관성 운동량 :회전 운동에 대한 저항
크고 무거운 문을 열고 있다고 상상해보십시오. 움직이기가 어렵습니다. 그것은 문에 관성이 많기 때문입니다 , 물체가 움직임의 변화에 저항하는 경향.
이제 무거운 바퀴를 돌리려고한다고 상상해보십시오. 또한 회전하기가 어렵고 회전 속도를 변경하기가 어렵습니다. 휠에 관성 운동량이 많기 때문입니다 .
관성 운동량 회전은 관성과 동일합니다. 그것은 대상이 회전 운동의 변화에 얼마나 저항하는지를 측정합니다.
다음은 핵심 사항의 고장입니다.
1. 질량 분포에 따라 다릅니다.
* 질량이 회전 축에서 더 멀리 분포 될수록 관성 모멘트가 높아집니다. 피겨 스케이팅 선수를 생각하십시오 :그들은 관성의 순간을 줄이기 때문에 팔을 뽑아 더 빨리 회전합니다.
* 단단한 디스크는 디스크의 질량이 회전 축에 더 가깝기 때문에 동일한 질량을 가진 후프보다 관성 모멘트가 더 낮습니다.
2. 단지 질량에 관한 것이 아닙니다 :
* 가벼운 물체는 질량이 회전 축에서 멀리 떨어져있는 경우 관성 모멘트를 가질 수 있습니다.
* 야구 방망이를 생각하십시오. 비록 가볍지 만 긴 모양으로 인해 관성 모멘트가 높습니다.
3. 회전 운동을 이해하는 것이 중요합니다 :
* 관성 모멘텀을 이해하는 것은 물체가 회전하는 방법, 시작 또는 중지에 필요한 힘의 양, 회전 속도의 변화에 어떻게 반응하는지 이해하는 데 중요합니다.
* 자동차 휠과 자이로 스코프 설계에서 행성과 별의 움직임 이해에 이르기까지 광범위한 응용 분야에서 사용됩니다.
여기에는 관성 모멘트 계산을위한 공식입니다 (i) :
* 점 질량의 경우 : i =mr², 여기서 m은 질량이고 r은 회전 축으로부터의 거리입니다.
* 보다 복잡한 물체의 경우 : 질량의 모양과 분포에 따라 계산이 더 복잡 할 수 있습니다.
요컨대 :
* 관성 선형 운동에 대한 저항입니다.
* 관성 운동량 회전 운동에 대한 저항입니다.
* 질량과 회전 축에 대한 분포에 따라 다릅니다.
관성 모멘텀을 이해하면 간단한 장난감에서 복잡한 기계에 이르기까지 물체의 회전 동작을 분석하고 예측하는 데 도움이됩니다.
