Cos'è l'energia rotazionale?

L'energia rotazionale è il componente dell'energia cinetica che deriva dalla rotazione di un corpo.Produce quando qualsiasi forma di materia ruota attorno a un centro di rotazione.Può essere convertito in altre forme di energia, più tipicamente traslazionale e energia termica.Esistono molte analogie tra energia cinetica rotazionale e energia cinetica lineare.Esistono alcune applicazioni pratiche per l'energia rotazionale, come lo stoccaggio di energia in un volano rotante.

La legge di conservazione dell'energia sostiene che la quantità totale di energia in un sistema isolato deve rimanere costante nel tempo.Le perdite di energia di un tipo devono causare guadagni energetici di un altro tipo.Il trasferimento di energia tra i tipi si verifica spesso attraverso lo scambio di slancio tra le particelle atomiche della materia.Esempi di diverse forme di energia includono chimica, potenziale e termica, oltre a rotare.L'energia di rotazione, quindi, è uno dei tanti modi possibili in cui la materia può contenere energia.

Esistono molte analogie tra energia rotazionale e energia cinetica lineare.Invece di massa, i sistemi di rotazione hanno un momento di inerzia.Il momento dell'inerzia può essere considerato come resistenza all'accelerazione angolare e Mdash; è simile a come la massa è la resistenza all'accelerazione lineare.I momenti di inerzia aumentano quando la materia è più lontano dal centro di rotazione.Questo perché è più difficile far girare un sistema se la sua questione si trova lontano dal centro.

Allo stesso modo, i sistemi di rotazione hanno una velocità angolare anziché una velocità lineare.La velocità angolare viene misurata in radianti al secondo, che è pari a circa 57,3 gradi al secondo.Sia il momento elevato di inerzia che la velocità angolare elevata corrispondono all'elevata energia di rotazione.Secondo la legge di conservazione dell'energia, la stessa quantità di energia rotazionale può essere ottenuta riducendo il momento di inerzia di un sistema aumentando la velocità angolare.

Un'applicazione pratica di energia rotazionale è l'uso di batterie del volano.Proprio come una batteria standard memorizza l'energia elettrica, una batteria del volano immagazzina energia rotazionale.In un treno con una batteria del volano, l'energia cinetica lineare del treno in movimento può essere trasferita all'energia rotazionale del volano a bordo.L'effetto di questo trasferimento sarà una riduzione della velocità del treno.Se non viene persa l'energia per il calore, tutta l'energia del movimento del treno può essere immagazzinata nel volano e successivamente utilizzata per accelerare di nuovo il treno per accelerare.