Момент инерции: определение, факторы, уравнения в фигурах и примеры задач

Момент инерции: определение, факторы, уравнения в формах и примеры задач – Что подразумевается под моментом инерции? В этот момент О знании.co.id обсудим это и, конечно же, о других вещах, которые также касаются этого. Давайте вместе посмотрим на обсуждение в статье ниже, чтобы лучше его понять.


Момент инерции: определение, факторы, уравнения в фигурах и примеры задач


Момент инерции является мерой сопротивления объекта изменению направления вращения. Или проще говоря, момент инерции – это тенденция объекта или объектов сохранять свои первоначальные условия для вращения либо в состоянии покоя, либо при вращении.

Как сформулировано в первом законе Ньютона, который объясняет инерцию или инерцию, которая гласит, что объект или объект будет стремиться сохранять свое состояние, если на объект не действует внешняя сила .

Чем больше момент инерции объекта, тем труднее ему будет двигаться. И наоборот, если момент инерции объекта мал, объект будет двигаться легче. Единица измерения момента инерции — кг.м2 или пуля.фут2.

instagram viewer

Момент инерции — одно из явлений в физике, особенно в области механики. Поэтому мы часто сталкиваемся с моментами инерции вокруг нас, такими как поведение движения объекта. Например, шар, который изначально был неподвижен, затем приложена сила, чтобы он совершил вращательное движение, через некоторое время шар перестанет двигаться. На основе этого явления видно, что объект, в данном случае шар, будет стремиться сохранить свое исходное состояние (покой).

В первом законе Ньютона говорится: «Движущиеся объекты стремятся двигаться, а неподвижные объекты стремятся двигаться». спокойствие." Кроме того, инерция — это тенденция объектов сохранять состояние (просто оставаться неподвижными или иметь возможность двигаться). Инерцию еще называют инерцией объекта.

Поэтому первый закон Ньютона, также известный как закон инерции или закон инерции. Например, говорят, что объекты, которые трудно перемещать, обладают большой инерцией. Вращение Земли всегда находится в состоянии, которое называется инерционным вращением.

Момент или момент силы есть произведение силы плеча момента. Итак, момент инерции – это мера наклона или инерции объекта к вращению вокруг своей оси.


Формула момента инерции

Посмотрите на картинку ниже:

Частица массы m вращается вокруг своей оси радиусом R. Момент инерции точки частицы выражается как произведение массы частицы на расстояние частицы до оси вращения или радиуса. Таким образом, момент инерции выражается:

я = м. р2

Информация:
I = момент инерции (кг·м2)
m = масса частицы (кг)
R = Радиус вращения (м)

Момент инерции равен произведению массы на квадрат расстояния от массы до оси. Систематически формула момента инерции формулируется следующим образом:

Я = Ʃм. р2
я = м112222332+….+мнн2


Уравнение момента инерции в нескольких формах объектов


  • Точечные объекты

Для масс предметов или систем масс в виде точек или точек, соединенных веревками или стержнями, масса которых пренебрежимо мала, применяется следующее:

Я = Ʃм. р2

Информация:
I = момент инерции (кг·м2)
м = Масса (кг)
R = Расстояние до точки поворота (м)


  • Однородный батончик

Однородные стержни — это стержни, масса которых распределена равномерно, так что центр массы находится посередине. Для однородных стержней будет ясно, что имеется влияние положения оси вращения на момент инерции.

    • Вал находится в центре

Если ось вращения находится в центре масс, то:

Я = 1/12 мл2

Информация :
I = момент инерции (кг·м2)
l = длина стержня (м)
м = масса (кг)


    • Вал находится на одном конце

Если ось вращения находится на одном конце стержня, то:

I = 1/3м.л2

Информация:
I = момент инерции (кг·м2)
l = длина стержня (м)
м = масса (кг)


    • Переключатель вала

Если ось вращения или вал кажутся хаотичными или находятся не в конце или центре, то применяется следующее:

Переключатель вала

Я = 1/12 мл2 + м.(к.л)2

Информация:
I = момент инерции (кг·м2)
l = длина стержня (м)
k.l = длина смены (м)
м = масса (кг)

О длине смещения речь идет о том, насколько далеко сдвинута ось вращения, например, от центра она смещена на 1/2l.


  • Объекты цилиндрической формы

    • Твердый цилиндр

Для объектов в форме твердых цилиндров, таких как некоторые шкивы или колеса, применяется формула:

Я = 1/2 м. р2

Информация:
I = момент инерции (кг·м2)
R = радиус цилиндра (м)
м = масса (кг)

    • Тонкий полый цилиндр

Тонкие цилиндрические предметы полые, как тонкие кольца, тогда применяется формула:

я = м. р2

Информация:
I = момент инерции (кг·м2)
R = радиус цилиндра (м)
м = масса (кг)

    • Тонкий полый цилиндр

Толстый полый цилиндр — это цилиндр, имеющий внутренний и внешний радиус. Итак, применима формула:

I = 1/2 м (Р12 + Р22)

I = момент инерции (кг·м2)
р1 = радиус в цилиндре (м)
р2 = внешний радиус цилиндра (м)
м = масса (кг)


  • Предметы в форме шара

    • Твердый шар

Если объект имеет форму сплошного шара, то применяется формула:

Я = 2/5м. р2

Информация:
I = момент инерции (кг·м2)
R = радиус шара (м)
м = масса (кг)

    • Полый шар

Формула, применимая к полым шарам:

Я = 2/3м. р2

Информация:
I = момент инерции (кг·м2)
R = радиус шара (м)
м = масса (кг)

Для более подробной информации рассмотрим следующую таблицу формул момента инерции:


Факторы, влияющие на момент инерции

Существует несколько факторов, влияющих на момент инерции объекта, а именно:

1. Расстояние между осью вращения объекта

2. Расположите поворотный механизм

3. Масса предметов

4. Формы (Геометрия

Момент инерции: определение, факторы, уравнения в фигурах и примеры задач

Пример проблемы момента инерции

Проблема 1

Известно, что однородный стержень имеет массу 0,6 кг и длину 60 см. Если кинуть ком грязи массой 20 грамм и прилипнуть к одному концу стержня, то определить момент инерции системы через центр стержня.

Обсуждение:

I = 1/12мл.2 + мР2
Я = 1/12(0,6).(0,6)2 + 0,02(0,3)2
Я = 0,018 + 0,0018
я = 0,0198
Я = 1,98 х 10-2 кг м2

Проблема 2

Если сплошной цилиндр массой 2 кг и радиусом 0,1 м повернуть через ось цилиндра и шлейф грязь массой 0,2 кг прилипает на расстояние 0,05 метра от края цилиндра, затем вычисляем момент инерции система.


Обсуждение:

I = I цилиндр + I грязь
I = 1/2 мР2 + м.р.2
Я = 1/2 (2).(0,1)2 + 0,2. (0,05)2
Я = 0,01 + 0,0005
я = 0,0105
Я = 1,05 х 10-2 кг м2

Проблема 3

Шарик массой 100 грамм связан верёвкой длиной 20 см, как показано на рисунке. Момент инерции шара относительно оси АВ равен...

Обсуждение:

Момент инерции шара массой m = 0,1 кг и длиной нити r = 0,2 м равен:

я = мистер2
Я = (0,1) (0,2)2
Я = 4 х 103 кг м2

Проблема 4

Система ниже состоит из 3 частиц. Если М1= 2 кг, м2= 1 кг и м3= 2 кг, определите момент инерции системы при вращении по формуле:
а) Вал П
б) ось Q

Обсуждение:

ip = м1р12 +м2р223р32
ИП = 2,02 + 1.12 + 2.22
ip = 9 кг·м2

IQ = м1р12 +м2р223р32
IQ = 2,12 + 1.02 + 2.12
IQ = 4 кг м2

Проблема 5

Твердый стержень имеет массу 2 кг и длину 2 метра. Определите момент инерции стержня, если ось вращения находится в центре стержня!

Обсуждение:

Момент инерции твердого стержня, ось вращения расположена в центре стержня.

Я = 1/12 мл
Я = (1/12) (2) (2)2
I = 0,67 кг·м2

Проблема 6

Определите момент инерции твердого (сплошного) диска массой 10 кг и радиусом 0,1 метра, если ось вращения находится в центре диска, как показано на рисунке!

Обсуждение:

Твердый диск имеет момент инерции.

Я = 1/2 мр2
Я = (1/2) (10) (0,1)2
I = 0,05 кг·м2

Таким образом, обзор от О знании.co.id о Момент инерции, надеюсь, это пополнит ваше понимание и знания. Спасибо за посещение и не забудьте прочитать другие статьи.

Список содержимого

Рекомендация:

  • 19 Определение государственного административного права по мнению экспертов 19 Определение государственного административного права По мнению экспертов. В этом обсуждении мы объясним государственное административное право. Это объяснение основано на мнениях экспертов с их соответствующими мнениями.…
  • Мотивационные рассказы: определение, советы по написанию и примеры. Мотивационные рассказы: определение, советы по написанию и примеры - Что такое мотивационный рассказ? По этому случаю Seputarknowledge.co.id обсудит, является ли это «Рассказом о дружбе» и другими вопросами. об этом. Давайте посмотрим…
  • Закон сохранения массы: определение, история, обоснованный закон и… Закон сохранения массы: определение, история, звучание закона и экспериментальные примеры - Как звучит закон сохранения масса?, по этому поводу Seputarknowledge.co.id обсудит это и, конечно, о других вещах Также…
  • Двухмерные произведения искусства: определение, техника, элементы, медиа… Двухмерные произведения искусства: определение, методы, элементы, материалы и примеры. Что подразумевается под двухмерными произведениями искусства?
  • Вера в Каду и Кадар: понимание, доказательство, мудрость и… Вера в Када и Кадар: определение, утверждение, мудрость и их функции. Что подразумевается под верой в Када и Кадар?
  • Примеры вопросов по физическому воспитанию для 11 класса (XI) SMA/MA/SMK, 1 и 2 семестр Примеры вопросов по физическому воспитанию для 11 класса (XI) для SMA/MA/SMK семестр 1 и 2 (2019 и 2020 гг.). По этому случаю Seputarknowledge.co.id обсудит примеры вопросов по физическому воспитанию для 11 класса с множественным выбором и эссе. ...
  • Закон Таклифи: его разделение и объяснение в… Закон Таклифи: разделение и объяснение в науке Ушул Фикхи - Что подразумевается под Закон тахлифи в науке исламского религиозного фикха? обсудите это...
  • Географические условия Индонезии: расположение, состояние земли, система… Географические условия Индонезии: расположение, земельные условия, дренажные системы, погода, состояние населения и распространение флоры. Фауна: каковы географические условия в Индонезии? Состояние…
  • √ Понимание динамики частиц, типов сил и взаимоотношений… Определение динамики частиц, типов сил и массовых отношений. В этом обсуждении мы объясним динамику частиц. Это включает в себя понимание динамики частиц, типов сил, действующих на динамику частиц, и взаимосвязей...
  • 12 определений движения по мнению экспертов и его типов (Полное) 12 определений движения по мнению экспертов и его типов (полное) – после того, как мы обсудили понимание физике, затем мы обсудим значение движения и виды движения, которые являются внутренней материей. физика…
  • Кияс: определение, столпы, положения, элементы, условия и… Кияс: определение, столпы, постулаты, элементы, термины и распространение. Что подразумевается под киясом? По этому случаю Seputarknowledge.co.id обсудит это и, конечно же, другие вещи, которые также касаются этого. Позволять…
  • Интерпретация – это понимание экспертами, цель,… Интерпретация: Понимание с точки зрения экспертов, целей, принципов, программ и этапов – что имеется в виду с интерпретацией?, По этому поводу Seputarknowledge.co.id обсудит это и, конечно же, другие вещи, которые Также…
  • √ Определение предпринимательского права, предпосылки, цели, функции… Определение предпринимательского права, предыстория, цели, функции, сфера применения и источники права. По этому случаю мы объясним материал о предпринимательском праве. Это обсуждение включает в себя смысл, цель, функцию, пространство…
  • Декоративные работы – это: понимание специалистов, характеристики,… Декоративные работы – это: понимание по мнению специалистов, характеристики, функции, виды, рисунки и примеры – что такое что подразумевается под произведением декоративного искусства? естественно…
  • Уравнение абсолютного значения: объяснение и примеры задач Уравнения абсолютных значений: объяснение и примеры задач - Каковы свойства уравнений абсолютных значений? По этому случаю Seputarknowledge.co.id обсудит это и, конечно же, другие вещи. накрыл его. Давайте посмотрим…
  • Термохимия: определение, уравнение, реакция, преимущества и… Термохимия: определение, уравнение, реакция, преимущества и изменение энтальпии. Что подразумевается под Термохимия?, По этому поводу Seputarknowledge.co.id обсудит это и, конечно же, другие вещи. накрыл его. Позволять…
  • Понимание источников права, типов и примеров Определение источников права, типы и примеры. В этом обсуждении мы объясним источники права. Что включает в себя понимание источников права, типов или типов источников права и примеров источников...
  • Пример вопросов по культурному искусству для 10-го класса (X) SMA/MA/SMK, 1 семестр… Примеры вопросов по культурному искусству для класса 10 (X) для SMA/MA/SMK семестров 1 и 2 (2019 и 2020 гг.). По этому случаю Seputarknowledge.co.id обсудит вопросы и эссе по культурному искусству для класса 10 с множественным выбором…
  • Компьютерное оборудование: как оно работает, типы, примеры и… Компьютерное оборудование: как оно работает, типы, примеры и функции. В современную компьютеризированную эпоху мы определенно знакомы с компьютерами и их устройствами. Однако кто-то может не знать...
  • Интересы: понимание мнений экспертов, факторов и… Интересы: Определения согласно экспертам, Факторы и Примеры. По этому случаю «Вокруг знаний» обсудит Интерес. Что в этом обсуждении объясняет значение интересов, характеристик и…
  • Природа социологии: понимание, по мнению экспертов, природы и… Природа социологии: понимание специалистами природы и истории ее развития - В чем суть Социология?, по этому поводу речь пойдет о знании.co.id и конечно же о других вещах Также…
  • 6 типов субъектов международного права 6 Типы субъектов международного права. Субъект международного права определяется как владелец, держатель или носитель прав и носитель обязательств по международному праву. В начале, и рождение, и рост…
  • Характеристики планет: виды планет и их характеристики Характеристики планет: Типы планет и их характеристики. Какими характеристиками должна обладать планета? Планета?, По этому случаю сайт Вокруг Знания.co.id обсудит это, включая цели, примеры и естественно…
  • Квадратные уравнения: определение, виды, свойства, формулы и… Квадратные уравнения: определение, типы, свойства, формулы и примеры задач - Что такое квадратные уравнения и формулы корень? По этому случаю Seputarknowledge.co.id обсудит, что такое квадратное уравнение, формула корня И…
  • √ Определение закона, характеристик, элементов, цели, функций, характеристик и… Определение закона, характеристики, элементы, цель, функции, природа и типы. В этом обсуждении мы объясним, что такое закон. Включающий в себя определение, характеристики, элементы, цели, функции, природу и виды права с…
  • √ Определение гражданского права, истории, принципов, источников права и… Определение гражданского права, история, принципы, источники права и типы. В этом обсуждении вы узнаете о гражданском праве. Включающий в себя понимание, историю, принципы, источники права и виды гражданского права…
  • Экологическая речь: определение, цель, характеристики и… Экологическая речь: определение, цель, характеристика и примеры - Как структурирован текст экологической речи? что хорошо и правильно? По этому поводу Seputarknowledge.co.id обсудит это и, конечно, вещи Который…
  • Виды законов и пояснения (Полное обсуждение) Виды законов и объяснений (Полное обсуждение) - После того, как мы узнаем значение законы и правовые цели созданы, на этот раз на Knowledge.co.id будут обсуждаться различные виды закон. Необходимо знать множество видов законов, в том числе:
  • Равномерно меняющееся круговое движение: определение, величина… Равномерно меняющееся круговое движение: определение, физическая величина, формулы и примеры задач - Что такое движение Регулярные циклические изменения и примеры? По этому случаю Seputarknowledge.co.id обсудит это и конечно о...
  • √ Определение правовых норм, целей, функций, элементов, характеристик… Определение правовых норм, цели, функций, элементов, характеристик, групп, примеров. В этом обсуждении мы объясним правовые нормы. Сюда входит понимание правовых норм, цель правовых норм, функция правовых норм…