Inertimoment. Nogle detaljer Solid Mechanics

Et af de grundlæggende fysiske principper for interaktion af faste stoffer er loven om inerti, formuleret af den store Isaakom Nyutonom. Med dette koncept vi står næsten hele tiden, da det har en meget stor indflydelse på alle de materielle ting i denne verden, herunder mennesket. Til gengæld sådan fysisk mængde, som inertimoment, er uløseligt forbundet med den ovennævnte lov, at bestemme styrken og varigheden af dens virkning på de faste stoffer.

Fra synspunktet om materielle mekanik, kan ethvert objekt betegnes som uforanderlig og klart struktureret (idealiseret) pointsystem, den indbyrdes afstand mellem som ikke ændres afhængigt af karakteren af deres bevægelse. Denne fremgangsmåde gør det muligt at beregne præcist ved særlig formler inerti i det væsentlige alle faste stoffer. En anden interessant nuance her er, at ethvert kompleks, der har de mest indviklede sti, bevægelsen kan repræsenteres som et sæt enkle bevægelser i rummet: roterende og translatorisk. Det er også meget lettere liv fysikere i beregningen af den fysiske værdi.

For at forstå, hvad der er inertimomentet, og hvad er dens indflydelse på verden omkring os er nemmest for eksempel pludselig ændring hastighed personbil (bremsning). I dette tilfælde benene stående passager friktion på gulvet for en lokke. Men på samme tid på en hvilken som helst virkning vil ikke blive gjort krop og hoved, så de i nogen tid vil fortsætte med at bevæge sig med den samme forudbestemte hastighed. Som et resultat, at passageren læne sig frem eller falde. Med andre ord, inertimomentet af benet, standset ved friktion mod gulvet, vil være betydeligt mindre end de andre punkter i kroppen. Det modsatte mønster ses med en kraftig stigning i hastigheden af bussen eller sporvognen bilen.

Inertimomentet kan defineres som den fysiske størrelse, lig med summen af produkter af elementære masser (disse individuelle Solid prikker) med kvadratet af afstanden fra omdrejningsaksen. Fra denne definition følger det, at denne egenskab er et tilsætningsstof mængde. Simpelthen sat, materialelegemet inertimoment lig med summen af dets dele lignende parametre: J = _J1 + _J2 + J + ₃ ...

Indikatoren for de organer med kompleks geometri, er eksperimentelt bestemt. Vi er nødt til at tage hensyn til for mange forskellige fysiske parametre, herunder tætheden af objektet, som kan være uensartet i de forskellige steder, skabe den såkaldte masse forskel i de forskellige segmenter af kroppen. Følgelig standardformler er ikke egnede. F.eks inertimomentet af ringen med en vis radius og ensartet densitet, der har en rotationsakse, der passerer gennem dens centrum, kan beregnes efter følgende formel: J = mR ^2. Men på denne måde ikke vil arbejde for at beregne denne værdi til wrap, er alle dele af hvilken fremstillet af forskellige materialer.

En inertimoment af et fast kugle og en homogen struktur kan beregnes ved formlen: J = 2 / 5mR ^2. Ved beregningen af indekset for de organer i forhold til de to parallelle rotationsakser i formlen en yderligere parameter - afstanden mellem akserne, betegnet med bogstavet a. Den anden rotationsakse er betegnet med bogstavet L. Eksempelvis formlen kan have følgende form: J = L + ma ^2.

Omhyggelig eksperimenter på inertiindeslutning bevægelse af organer og deres interaktion blev først foretaget af Galileo ved en skillevej af det sekstende og syttende århundrede. De tillod den store videnskabsmand, var forud for sin tid, at etablere den grundlæggende lov af bevarelsen af de fysiske organer i tilstand af hvile eller retlinet bevægelse i forhold til jorden i mangel af eksponering til andre organer. Loven om inerti er det første skridt i etableringen af de grundlæggende fysiske principper for mekanik, mens du stadig temmelig vage, utydelig og uklar. Newton efterfølgende formulere de generelle love om bevægelse af organer, der indgår i deres antal og loven af inerti.