Wat is het moment van traagheid?

Een traagheidsmoment verwijst naar de kracht die nodig is om een roterend object te laten veranderen om snelheden te veranderen.Alle roterende objecten hebben een as, of een punt dat ze ronddraaien.Sommige objecten hebben meer kracht nodig om de snelheid van deze rotatie te veranderen dan andere.Degenen die van hun rotatiesnelheid zullen veranderen, hebben gemakkelijk een laag traagheidsmoment, terwijl degenen die moeilijk te veranderen zijn, een hoge hebben.

Dit concept werd voor het eerst geïntroduceerd door de Zwitserse wiskundige en natuurkundige Leonhard Euler in 1730. Hij publiceerde zijn theorie in deBoek getiteld, Theoria motus corporum solidorum seu rigidorum of theorie van de beweging van vaste of rigide lichamen .De formule die wordt gebruikt om het te berekenen is i ' k m r2 , waarin i gelijk is aan het traagheidsmoment, k gelijk is is gelijk aan de afstand tussen de as en rotatiemassa.Voor lichamen met een ongemakkelijke vorm en geen duidelijke constante, kan een reeks experimenten helpen om de snelheid te bepalen. Een veel voorkomend voorbeeld is om te denken aan een schaatsschaatser die draait.Terwijl de skater een draai begint, strekt ze haar armen uit en weer weg van haar lichaam om een langzame draai te creëren.Terwijl ze het einde van de spin bereikt, stopt ze haar armen erin en strakker haar frame, waardoor ze veel sneller draait.Ze heeft haar massa dichter bij de as geconsolideerd, haar traagheidsmoment verminderd en de inspanningen verminderd die nodig was om snel te draaien.Zonder verandering van kracht is ze in staat om haar rotatiesnelheid te versnellen.

Er zijn veel praktische toepassingen voor deze meting.Autofabrikanten bestuderen het zorgvuldig om te bepalen hoe snel een auto uit de hand loopt.Het doel is om een hoog moment te creëren, zodat de auto minder geneigd is de controle in een spin te verliezen.

Veel sporten gebruiken ook het concept, met golf, honkbal en duiken bovenaan de lijst.Duikers maken zich zorgen over welke hoeken ze kunnen gebruiken om het laagste moment en de snelste spin te creëren om de beweging te voltooien en naadloos het water binnen te gaan.Honkbalspelers en golfers werken allebei om een soepele, effectieve swing te creëren, om de bal te raken met de juiste hoeken en de kracht die nodig is om het ver te laten vliegen zonder overmatig spiergebruik.