Hvad er inerti -øjeblik?

Et inerti -øjeblik henviser til den krafte, der er nødvendig for at få et roterende objekt til at ændre hastigheder.Alle roterende genstande har en akse eller et punkt, som de roterer rundt.Nogle objekter kræver mere kraft til at ændre hastigheden af denne rotation end andre.De, der vil ændre deres rotationshastighed, har let et lavt inerti -øjeblik, mens de, der er vanskelige at ændre, har et højt.

Dette koncept blev først introduceret af den schweiziske matematiker og fysiker Leonhard Euler i 1730. Han udgav sin teori iBog med titlen, Theoria Motus Corporum Solidorum Seu Rigidorum eller Teori om bevægelsen af solide eller stive kroppe .Formlen, der bruges til at beregne den, er i ' k m r2 , hvor i er lig med inerti -øjeblik, k er lig med den inertielle konstant, der afhænger af formen på objektet, m er lig med masse, og r r r er lig med afstanden mellem aksen og rotationsmassen.For kroppe med en akavet form og ingen tilsyneladende konstant kan en række eksperimenter hjælpe med at bestemme hastigheden.

Et almindeligt eksempel er at tænke på en skøjter, der drejer.Når skater begynder en spin, strækker hun armene og tilbage ud og væk fra sin krop for at skabe en langsom spin.Når hun når slutningen af spin, trækker hun armene ind og strammer sin ramme, hvilket får hende til at dreje meget hurtigere.Hun har konsolideret sin masse tættere på aksen, reduceret sit inerti -øjeblik og reduceret den nødvendige indsats for at dreje hurtigt.Uden nogen ændring i kraft er hun i stand til at fremskynde sin rotationshastighed.

Der er mange praktiske anvendelser til denne måling.Bilproducenter studerer det omhyggeligt for at bestemme, hvor hurtigt en bil vil dreje ud af kontrol.Målet er at skabe et højt øjeblik, så bilen er mindre tilbøjelig til at miste kontrollen i en spin.

Mange sportsgrene bruger også konceptet med golf, baseball og dykning på listen.Dykkere er bekymrede over, at vinkler de kan bruge til at skabe det laveste øjeblik og den hurtigste spin for at afslutte bevægelsen og problemfrit kommer ind i vandet.Baseballspillere og golfspillere arbejder begge på at skabe en glat, effektiv sving, for at ramme bolden med de korrekte vinkler og den krævede kraft for at få den til at flyve langt uden overdreven muskelbrug.