관성 모멘트 :회전 운동에 대한 저항
자전거 휠을 회전한다고 상상해보십시오. 회전하는 데 노력이 필요하며, 더 빨리 회전하는 데 더 많은 노력이 필요합니다. 바퀴에 관성이 있기 때문입니다 , 이것은 운동 변화에 대한 저항입니다.
관성의 순간 (i) 선형 운동에 대한 관성의 회전 동등성입니다. 그것은 각속 속도의 변화에 대한 물체의 저항을 정량화합니다 . . 간단히 말해서, 회전 속도를 회전 시키거나 회전 속도를 변경하는 것이 얼마나 어려운지입니다.
관성의 순간에 영향을 미치는 요인 :
* 질량 (m) : 질량이 클수록 관성의 순간이 더 커집니다. 무거운 물체는 회전하기가 더 어렵습니다.
* 질량 분포 (R) : 질량이 회전 축에서 더 많이있을수록 관성 모멘트가 더 커집니다. 그렇기 때문에 같은 질량이 있더라도 야구 방망이보다 연필을 회전하는 것이 더 쉬운 이유입니다. 야구 방망이는 회전 축에서 더 많은 질량이 집중되어 있습니다.
관성 및 각속도의 순간 :
각속도 (ω) 객체가 회전하는 속도는 초당 라디안으로 측정됩니다. 관성 모멘트는 토크 (τ) 를 통해 각속도에 직접 영향을 미칩니다. , 이것은 힘과 동등한 회전입니다.
작동 방식은 다음과 같습니다.
* 토크 (τ) =관성 모멘트 (i) × 각도 가속도 (α)
* 각속도 (α) =각속도의 변화 (ω) / 시간 (t)
이 방정식은 다음을 보여줍니다.
* 더 큰 관성 순간 (i) : 동일한 각 가속도를 달성하려면 더 많은 토크가 필요합니다. 이것은 물체의 각속 속도를 변경하기가 더 어렵다는 것을 의미합니다.
* 관성의 작은 모멘트 (i) : 동일한 각속 가속도를 달성하기 위해 토크가 적습니다. 이것은 물체의 각도 속도를 쉽게 변경하는 것이 더 쉽다는 것을 의미합니다.
예 :
팔을 뻗은 채 스케이터를 돌리는 것을 고려하십시오. 그들의 관성의 순간은 팔의 질량이 회전 축에서 멀어지면서 높습니다. 그들이 팔을 가져 오면 관성의 순간을 줄입니다. 각 운동량 (IΩ)이 보존되기 때문에 각속도는 극적으로 증가합니다.
결론적으로 관성의 순간은 회전 운동을 이해하는 데 중요한 개념입니다. 물체가 얼마나 쉽게 움직일 수 있는지, 회전 속도를 쉽게 변경할 수 있는지 결정합니다. 이 개념은 공학, 물리학, 심지어 일상 생활을 포함한 다양한 분야에 응용 프로그램이 있습니다.
