Was ist die Rotationsachse?
Drehachse ist ein Begriff, der in vielen Bereichen der Ingenieurwissenschaften, Mathematik und Naturwissenschaften verwendet wird. Es wird verwendet, um eine Art von Bewegung für Objekte zu beschreiben, die im dreidimensionalen Raum (3D) existieren. Es ist eine imaginäre gerade Linie, die durch ein 3D-Objekt gezogen wird, um das sich das Objekt drehen oder drehen kann. Rotationsmodelle werden sowohl für theoretische als auch für praktische Anwendungen verwendet.
Eine Drehung um eine Achse kann nur im dreidimensionalen Raum erfolgen, dh ein Objekt hat Länge, Breite und Tiefe. Objekte im zweidimensionalen Raum (2D) können sich drehen, aber die Drehung erfolgt um einen Punkt - entweder intern oder extern - auf einer flachen Ebene, nicht auf einer Achse. Das Bild kann nicht wirklich um eine Achse gedreht werden, da es nicht in allen drei Dimensionen vorhanden ist - es hat Länge und Breite, aber keine Tiefe. Wenn ein 2D-Objekt in einem Diagramm dargestellt wird, kann es um die X- oder Y-Achse "gedreht" werden. Dabei wird das Bild jedoch einfach umgedreht oder umgekehrt. Das Bild ist flach und würde irgendwann verschwinden, wenn es um eine der beiden Achsen gedreht würde.
Im Gegensatz dazu kann sich ein 3D-Objekt um eine Achse drehen, aber nicht um einen internen Punkt. Dies würde bewirken, dass sich das Objekt entlang jeder Linie, die diesen Punkt schneidet, gleichzeitig in viele Richtungen dreht, und es würde sich selbst zerreißen. Somit kann sich ein 3D-Objekt nur um eine Linie oder eine Achse drehen. Wenn sich ein 3D-Objekt um einen externen Punkt bewegt, wird es als Umdrehung und nicht als Drehung bezeichnet. Zum Beispiel dreht sich die Erde um eine innere Achse und dreht sich um die Sonne.
Objekte, die im 3D-Raum existieren, können mehr als eine interne Rotationsachse haben, sie können jedoch nicht gleichzeitig um zwei solche Achsen rotieren. Wenn die Erde beispielsweise eine neue Rotationsachse hat, die senkrecht zu ihrer ursprünglichen Achse verläuft, kann sie sich nicht auf beiden Achsen gleichzeitig in entgegengesetzte Richtungen drehen. Beim Versuch, in beide Richtungen zu drehen, wird ein Ausgleichspunkt zwischen den beiden gefunden und eine dritte Rotationsachse entlang dieser Linie erstellt.
Objekte, die keine vollständige Drehung oder Drehung ausführen können, können weiterhin als um eine Achse drehend betrachtet werden. Knöchel und Knie sowie mechanische Teile und viele andere Gegenstände können eine begrenzte Drehung um eine bestimmte innere Linie ausführen. Da es sich um 3D-Objekte handelt, wird von einer Drehachse gesprochen, obwohl die Drehung selbst begrenzt ist.