Was ist der Satz der parallelen Achse?
Der Parallelachse -Theorem wird in der Physik verwendet, um das Trägheitsmoment eines Objekts zu bestimmen, wenn es sich um jede Achse dreht. Der Satz gibt an, dass es eine Beziehung zwischen der Trägheit eines Objekts gibt, das sich um seinen Schwerpunkt und eine Achse parallel zu diesem Zentrum dreht. Dieser Satz gilt für alle festen Objekte in der Rotation, einschließlich unregelmäßiger Formen.
Der Widerstand eines Objekts gegenüber der Änderung der Rotationsgeschwindigkeit oder -richtung in Bezug auf seine Trägheit wird durch den Parallelachse -Theorem gemessen. Trägheit ist der Widerstand, den ein physikalisches Objekt zu einer Änderung seines Bewegungszustands zeigt. Wenn sich ein Objekt in eine lineare Richtung bewegt, wird dieser Widerstand durch die Masse eines Objekts dargestellt. In der Rotationsdynamik wird dieser Widerstand als Trägheitsmoment bezeichnet.
In Bezug auf reguläre Objekte wie Kugeln, Stäbe und Zylinder kann das Trägheitsmoment mit einfachen Formeln gelöst werden, die spezifisch für die Form dieser sindObjekte. Bei unregelmäßigen Formen kann das Trägheitsmoment unter Verwendung von Kalkül gelöst werden, was die Verwendung kontinuierlicher Variablen ermöglicht. In einer unregelmäßigen Form beinhaltet die Drehung des Objekts um eine Achse eine kontinuierliche Verteilung der Masse. In einem Objekt, das nicht symmetrisch ist, wird die Masse nicht gleichmäßig verteilt, wenn sie sich dreht, was bedeutet, dass die Lösung für ihr Trägheitsmoment die Verwendung mehrerer Variablen erfordert. Das Trägheitsmoment ist eine Variable in der Parallelachse -Theoremgleichung.
Die niedrigste Menge an Kraft, die erforderlich ist, um die Geschwindigkeit oder Richtung eines Objekts in Bezug auf sein Massenzentrum zu ändern, ist sein Trägheitsmoment. Massenzentrum, auch als Schwerpunkt bekannt, ist der Punkt in einem Objekt, an dem die Masse auf allen Seiten gleichmäßig ausgeglichen ist. Zum Beispiel wird ein Wanderer einen Massenzentrum in der Mitte des Boards haben, das durch das Ausgleich des Boards auf einem Drehpunktpunkt demonstriert werden kannD in der Mitte. Wenn ein Erwachsener und ein kleines Kind an den entgegengesetzten Enden der Shee -Säge platziert werden, verlagert sich der Massenzentrum in Richtung Erwachsener, bis die Gesamtmasse sogar auf beiden Seiten ist.
Im Theorem der parallelen Achse kann der Trägheitsmoment für jede Achse parallel zur Achse in der Massenzentrale mit einer einzigen Formel angegeben werden. Die Trägheit der parallelen Achse entspricht der Trägheit des Massenzentrums plus der Punktmasse des Objekts multipliziert mit dem Quadrat des Abstands zwischen dem Massenzentrum und der parallelen Achse. Diese Formel gilt für jeden starren Körper, der sich um eine Achse dreht.