Момент на инерция - формула, примерен проблем и обяснение

Моментът на инерция е тенденцията обектът да поддържа своето въртящо се състояние или да остане неподвижно, или да се движи в кръг.

Моментът на инерция е много важен при изучаване на поведението на движението на обектите на тази земя.

Например, когато въртите мрамор, отначало виждаме мрамора да се върти толкова бързо и с течение на времето той спира да се движи и остава неподвижен.

Е, горният пример е причинен от момента на инерцията, мраморът има тенденция да остане неподвижен или да запази първоначалното си положение. Има много повече примери за моменти на инерция на обектите в ежедневието. За повече подробности относно материалния момент на инерция, нека разгледаме следното обяснение.

Момент на инерция

Моментът на инерция е тенденцията обектът да поддържа състоянието си или да остане неподвижно, или да се движи. Този момент на инерция също често се нарича инерция на обект.

Имайте предвид, че законът на инерцията или законът на инерцията е същото понятие като първия закон на Нютон. Този закон е формулиран от Исак Нютон, който трябва да сме срещали често по време на прогимназията.

Първият закон на Нютон гласи, че обектите, които не се упражняват от външни сили (сили отвън), са склонни да поддържат своето състояние. Обектът се опитва да поддържа състоянието си, което е много зависимо от момента на депресия.

Колкото по-голям е моментът на инерция, толкова по-трудно ще се движи обектът И обратно, моментът на инерция, който е с малка стойност, кара обекта да се движи лесно.

Момент на формула на инерция

Обект с маса m, който има точка на въртене с разстояние r, формулата за момента на инерцията е посочена както следва.

Информация:

m = маса на обекта (кг)

r = разстояние на обекта до оста на въртене (m)

Единицата на моментната мощност може да бъде изведена от съставните количества, така че моментинерцията да има международната единица (SI) е kg m²

Прочетете също: 25+ препоръчани най-добри научни филма за всички времена [Последно актуализиране]

В допълнение към решаването на инерционния момент на система от единични частици, както е описано по-горе. Моментът на инерция също описва многочастична система, която е сумата от инерционните компоненти на всеки компонент на системата от частици.

Метематично, когато е описано както следва

Нотацията Σ (чете се: сигма) е сумата от n моменти на инерция на системата от частици.

Моментът на инерция зависи не само от масата и разстоянието до точката на въртене. Но това също е много зависимо от формата на обекти като формата на цилиндров прът, плътен сферичен пръстен и така нататък, всеки от които има различен момент на инерция.

Формулата на моментинерцията за формата на правилни обекти е известна и формулирана по практически начин, за да ни улесни да ги запомним и запомним.

Пример за проблем на инерционния момент

За да улесните разбирането на материала за момента на инерцията, по-долу е даден пример за проблем и неговото обсъждане, така че да разберете повече за решаването на различни видове въпроси за момент на инерция.

1. Топка с маса 100 грама е свързана с въже с дължина 20 см, както е показано на снимката. Моментът на инерция на топката около оста AB е ...

Дискусия:

Моментът на маса на топка m = 0,1 kg с дължина на въжето r = 0,2 m е

2. Система по-долу се състои от 3 частици. Ако m ₁  = 2 kg, m ₂  = 1 kg и m ₃  = 2 kg, определете моментната инерция на системата при завъртане според:

а) P ос

б) ос Q

Дискусия:

3. Твърд ствол с маса 2 кг и дължина на твърдото стъбло е 2 метра. Определете момента на инерция на пръта, ако оста на въртене е в центъра на пръта!

Дискусия:

Моментът на инерция е твърд прът, оста на въртене е разположена в средата на стъблото

4. Определете инерционния импулс на твърд (твърд) диск с маса 10 кг и радиус 0,1 метра, ако оста на въртене е в центъра на диска, както е показано на фигурата!

Дискусия:

Прочетете още: Теоретичните физици зад развитието на атомната бомба

Твърдите дискове имат инерция при мъжете

5. Определете стойността на инерционния момент на твърда топка с маса 15 кг и радиус 0,1 метра, ако оста на въртене е в центъра на топката, както е показано на фигурата!

Дискусия:

Инерционният импулс на твърда топка, чиято ос на въртене е в центъра

6. Даден е тънък прът с дължина 4 метра и маса 0,2 кг, както е показано по-долу:

Ако инерционният момент на вала в центъра на масата на пръта е I = 1/ _12, СО2 голям посочите дали инерционният момент пръчка ос измества надясно, доколкото е 1 m!

Дискусия:

Моментът на инерция на твърдия прът, оста на въртене се увеличава с r = 1 m от центъра