Hva er treghetsmoment?

Et treghetsmoment refererer til kraften som er nødvendig for å føre til at et roterende objekt kan endre hastigheter. Alle roterende objekter har en akse, eller et punkt som de roterer rundt. Noen objekter krever mer kraft for å endre hastigheten på denne rotasjonen enn andre. De som vil endre rotasjonshastigheten deres har lett et lavt treghetsmoment, mens de som er vanskelige å endre har en høy.

Dette konseptet ble først introdusert av sveitsisk matematiker og fysiker Leonhard Euler i 1730. Han publiserte sin teori i boken med tittelen, teoria motus corporum se solid rigidorum teoria motus corporum seuporum Seu Rigid eller Em> Theoria Motus Corporum Solidorum Seu Rigid eller Rigid eller Rigid eller Rigid eller Rigid eller Rigid eller Rigid eller Rigid eller rigor teoria Motus Corporum. Kropper . Formelen som brukes til å beregne den er i = k m r2 , der i tilsvarer treghetsmomentet, k tilsvarer den treghetskonstanten som avhenger av formen på objektet, m lik masse og r equals avstanden mellom aksen og aksen og og rotasjonsmasse. For kropper med en vanskelig form og ingen åpenbar konstant, en serieS av eksperimenter kan bidra til å bestemme hastigheten.

Et vanlig eksempel er å tenke på en skøyteløper som snurrer. Når skateren begynner et snurr, strekker hun armene og tilbake og bort fra kroppen hennes for å skape et sakte spinn. Når hun når enden av spinnet, stikker hun armene inn og strammer rammen, og får henne til å snurre mye raskere. Hun har konsolidert massen nærmere aksen, redusert treghetsmomentet og redusert innsatsen som trengs for å snurre raskt. Uten endring i kraft, er hun i stand til å akselerere rotasjonshastigheten.

Det er mange praktiske anvendelser for denne målingen. Bilprodusenter studerer det nøye for å bestemme hvor raskt en bil vil spinne ut av kontroll. Målet er å skape et høyt øyeblikk slik at bilen er mindre sannsynlig å miste kontrollen i et spinn.

Mange idretter bruker også konseptet, med golf, baseball og dykking som topper listen. Dykkere erbekymret for hvilke vinkler de kan bruke for å skape det laveste øyeblikket og det raskeste spinnet for å fullføre trekket og sømløst komme inn i vannet. Baseballspillere og golfere jobber begge for å skape en jevn, effektiv sving, for å slå ballen med de riktige vinklene og kraften som kreves for å få den til å fly langt uten overdreven muskelbruk.