Wat is de rotatieas?

Rotatie-as is een term die wordt gebruikt in veel takken van engineering, wiskunde en de wetenschappen. Het wordt gebruikt om een ​​type beweging voor objecten te beschrijven die in een driedimensionale (3D) ruimte bestaan. Het is een denkbeeldige rechte lijn getrokken door een 3D-object waarrond het object kan roteren of draaien. Rotatiemodellen worden gebruikt voor zowel theoretische als praktische toepassingen.

Rotatie om een ​​as kan alleen plaatsvinden in driedimensionale ruimte, wat betekent dat een object lengte, breedte en diepte heeft. Objecten in tweedimensionale (2D) ruimte kunnen roteren, maar de rotatie is rond een punt - intern of extern - op een vlak vlak, niet op een as. De afbeelding kan niet echt rond een as draaien omdat deze niet in alle drie dimensies bestaat - het heeft lengte en breedte, maar geen diepte. Als een 2D-object in een grafiek in kaart wordt gebracht, kan het worden "geroteerd" rond de X- of Y-as, maar dit draait de afbeelding eenvoudig om of keert deze om. De afbeelding is vlak en zou op een bepaald moment verdwijnen als deze door een volledige rotatie rond een van de assen wordt gedraaid.

Een 3D-object kan daarentegen om een ​​as draaien, maar kan niet om een ​​intern punt draaien. Hierdoor zou het object tegelijkertijd in vele richtingen roteren, langs elke lijn die dat punt snijdt, en zou het zichzelf uit elkaar scheuren. Een 3D-object kan dus slechts rond één lijn of een as draaien. Als een 3D-object rond een extern punt beweegt, wordt dit een revolutie genoemd, geen rotatie. De aarde roteert bijvoorbeeld op een interne as en draait rond de zon.

Objecten die in de 3D-ruimte bestaan, kunnen meer dan één interne rotatie-as hebben, maar ze kunnen niet rond twee van dergelijke assen tegelijkertijd roteren. Als de aarde bijvoorbeeld een nieuwe rotatieas heeft die loodrecht staat op de oorspronkelijke as, kan deze niet tegelijkertijd in tegengestelde richtingen op beide assen draaien. Terwijl het in beide richtingen probeert te draaien, zal het een evenwichtspunt tussen de twee vinden en een derde rotatieas langs die lijn creëren.

Objecten die geen volledige rotatie of spin kunnen uitvoeren, kunnen nog steeds worden beschouwd als roterend om een ​​as. Enkels en knieën, evenals mechanische onderdelen en vele andere items, kunnen beperkte rotatie uitvoeren rond een bepaalde interne lijn. Omdat het 3D-objecten zijn, wordt er naar verwezen met een rotatieas, ook al is de rotatie zelf beperkt.