Moment bezwładności
Z Wikipedii, wolnej encyclopedia
Moment bezwładności (masy) – miara bezwładności ciała w ruchu obrotowym względem określonej, ustalonej osi obrotu[1].
Ten artykuł od 2018-03 wymaga zweryfikowania podanych informacji. |
Wymiarem fizycznym momentu bezwładności jest masa razy długość². Jednostką miary momentu bezwładności w układzie SI jest kg·m².
Moment bezwładności odgrywa analogiczną rolę w dynamice ruchu obrotowego jak masa w dynamice ruchu postępowego. W ruchu postępowym masa, oznaczana wyraża bezwładność, czyli „opór” stawiany przez ciało podczas przyspieszania lub hamowania, zatem pojawia się w równaniach dynamiki jako współczynnik proporcjonalności pomiędzy działającą siłą i uzyskanym przyspieszeniem pędem i prędkością oraz (w połówce) pomiędzy energią kinetyczną i kwadratem prędkości:
Podobnie w ruchu obrotowym (przy ustalonej osi obrotu) moment bezwładności wyraża opór stawiany przez ciało przy zmianie prędkości obrotowej, i występuje jako współczynnik proporcjonalności pomiędzy napędzającym momentem siły i uzyskanym w jego wyniku przyspieszeniem kątowym momentem pędu i prędkością kątową oraz (w połówce) pomiędzy energią kinetyczną i kwadratem prędkości kątowej:
Moment bezwładności zależy od rozkładu masy względem osi obrotu ciała, zatem dla tego samego ciała wartość momentu bezwładności zależy od wyboru osi obrotu. Dla konkretnej osi moment bezwładności jest skalarem, zaś w uogólniony sposób moment bezwładności ciała dla dowolnego kierunku osi obrotu, przechodzącej przez środek masy, wyraża się jako tensor.