Hva er rotasjonsaksen?

Rotasjonsakse er et begrep brukt i mange grener av ingeniørvitenskap, matematikk og vitenskaper. Den brukes til å beskrive en type bevegelse for objekter som finnes i tredimensjonalt (3D) rom. Det er en tenkt rett linje tegnet gjennom et 3D-objekt som objektet kan rotere eller spinne rundt seg i. Rotasjonsmodeller brukes til både teoretisk og praktisk anvendelse.

Rotasjon rundt en akse kan bare skje i tredimensjonalt rom, noe som betyr at et objekt har lengde, bredde og dybde. Gjenstander i todimensjonalt (2D) rom kan rotere, men rotasjonen er rundt et punkt - enten internt eller eksternt - på et flatt plan, ikke på en akse. Bildet kan ikke virkelig rotere rundt en akse da det ikke eksisterer i alle tre dimensjoner - det har lengde og bredde, men ingen dybde. Hvis et 2D-objekt er kartlagt på en graf, kan det "roteres" rundt X- eller Y-aksen, men dette bare vipper eller snur bildet. Bildet er flatt og vil forsvinne på et tidspunkt hvis det snurres gjennom en full rotasjon rundt en av aksene.

I kontrast kan et 3D-objekt rotere rundt en akse, men kan ikke rotere rundt et indre punkt. Dette vil føre til at objektet roterer i mange retninger samtidig, langs hver linje som skjærer det punktet, og det vil rive seg fra hverandre. Dermed kan et 3D-objekt bare rotere rundt en linje, eller en akse. Hvis et 3D-objekt beveger seg rundt et eksternt punkt, blir det referert til som en revolusjon, ikke en rotasjon. For eksempel roterer jorden på en indre akse og kretser rundt solen.

Gjenstander som eksisterer i 3D-rom, kan ha mer enn en indre rotasjonsakse, men de kan ikke rotere rundt to slike akser samtidig. For eksempel, hvis jorden har en ny rotasjonsakse som er vinkelrett på sin opprinnelige akse, kan den ikke snurre i motsatte retninger på begge akser samtidig. Når den prøver å snurre i begge retninger, vil den finne et balanseringspunkt mellom de to og skape en tredje rotasjonsakse langs den linjen.

Gjenstander som ikke kan utføre full rotasjon eller spinn, kan fremdeles betraktes som roterende rundt en akse. Ankler og knær, så vel som mekaniske deler og mange andre gjenstander, kan utføre begrenset rotasjon rundt en gitt indre linje. Ettersom de er 3D-objekter, blir de omtalt som å ha en rotasjonsakse, selv om selve rotasjonen er begrenset.