Inertiamomentti

Inertiamomenttia merkitään usein symbolilla I. Se on massan rotaatioanalogi. Newtonin fysiikassa kappaleen kiihtyvyys on kääntäen verrannollinen massaan. Newtonin rotaatiofysiikassa kulmakiihtyvyys on kääntäen verrannollinen kappaleen hitausmomenttiin. Voidaan ajatella, että inertiamomentti on kyky vastustaa kiertävää voimaa tai vääntömomenttia.

Kiinteän pisteen ympärillä tapahtuvassa pyörimisessä kappaleen inertiamomentti I saadaan kertomalla kaikkien kappaleen muodostavien hiukkasten massojen summa mi kerrottuna niiden säteellä ri kiinteästä pisteestä neliöllä. ie

Kiinteän kappaleen kulmamomentti on vain Iω, missä ω on kulmanopeus radiaaneina sekunnissa. Kulmavauhti on suljetussa systeemissä säilyvä suure aivan kuten lineaarinen vauhti P=mv (missä m on massa ja v on nopeus) on säilyvä suure.

Joitakin inertiamomentteja eri muodoille/esineille

Yhtäpitävälle levylle, jonka säde on säde r ja kokonaismassa m, inertiamomentti on pelkkä 1/2 m r2.

Yhtäpitävälle pallolle I=2/5 m r2.

Pistemäisellä hiukkasella, jonka massa on m ja joka on kiertoradalla etäisyydellä r kohteesta, on inertiamomentti I=mr2.


Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.