Was ist der Moment der Trägheit?
Ein Trägheitsmoment bezieht sich auf die Kraft, die erforderlich ist, um ein rotierendes Objekt zu veranlassen, die Geschwindigkeit zu ändern. Alle rotierenden Objekte haben eine Achse oder einen Punkt, den sie sich drehen. Einige Objekte erfordern mehr Kraft, um die Geschwindigkeit dieser Rotation zu ändern als andere. Diejenigen, die ihre Rotationsgeschwindigkeit leicht verändern werden, haben leicht einen niedrigen Trägheitsmoment, während diejenigen, die schwer zu verändern sind, ein hohes haben. Körper . Die Formel zur Berechnung von i = k m r2 , in der i dem Trägheitsmoment entspricht, entspricht k der Trägheitskonstante, die von der Form des Objekts abhängt, m gleiche Masse und die Abstand zwischen dem Abstand zwischen dem Abstand zwischen dem Abstand zwischen dem Abstand zwischen Achsen und Rotationsmasse. Für Körper mit einer unangenehmen Form und ohne scheinbare Konstante eine Series Experimente können dazu beitragen, die Rate zu bestimmen.
Ein häufiges Beispiel ist es, an einen Eisskater zu denken, der sich dreht. Als der Skater eine Drehung beginnt, streckt sie ihre Arme und zurück und weg von ihrem Körper, um einen langsamen Dreh zu erzeugen. Als sie das Ende des Spin erreicht, steckt sie ihre Arme hinein und straff ihren Rahmen, wodurch sie viel schneller dreht. Sie hat ihre Masse näher an die Achse gefestigt, ihren Trägheitsmoment reduziert und die Anstrengungen reduziert, die erforderlich sind, um sich schnell zu drehen. Ohne Gewaltwechsel kann sie ihre Rotationsgeschwindigkeit beschleunigen.
Es gibt viele praktische Anwendungen für diese Messung. Autohersteller untersuchen es sorgfältig, um festzustellen, wie schnell ein Auto außer Kontrolle geraten wird. Das Ziel ist es, einen hohen Moment zu schaffen, so dass das Auto weniger wahrscheinlich die Kontrolle über einen Dreh verliert.
Viele Sportarten verwenden auch das Konzept mit Golf, Baseball und Tauchen, die die Liste übertreffen. Taucher sindBedenken Sie, welche Winkel sie verwenden können, um den niedrigsten Moment und den schnellsten Dreh zu erzeugen, um den Umzug zu vervollständigen und das Wasser nahtlos zu betreten. Baseballspieler und Golfer arbeiten beide daran, einen reibungslosen und effektiven Schwung zu erzeugen, um den Ball mit den richtigen Winkeln und der Kraft zu treffen, die erforderlich ist, um ihn ohne übermäßigen Muskeln zu fliegen.