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Moment d'inertie. Quelques détails Mécanique des solides

L' un des principes physiques de base de l' interaction des solides est la loi d'inertie, formulée par la grande Isaakom Nyutonom. Avec ce concept nous faisons face à presque tout le temps, car il a une très grande influence sur toutes les choses matérielles de ce monde, y compris l'être humain. À son tour, cette grandeur physique, comme le moment d'inertie, est intimement liée à la loi ci-dessus, pour déterminer l'intensité et la durée de son effet sur les solides.

Du point de vue de la mécanique des matériaux, tout objet peut être décrit comme système (idéalisée) invariable et clairement structuré de points, la distance mutuelle entre ce qui est ne change pas en fonction du caractère de leur mouvement. Cette approche permet de calculer avec précision par des formules spéciales inertie sensiblement tous les solides. Une autre nuance intéressante est que tout complexe qui a le plus complexe chemin, le mouvement peut être représenté comme un ensemble de mouvements simples dans l' espace: rotation et de translation. Il est également des physiciens de la vie beaucoup plus facile dans le calcul de la valeur physique.

Pour comprendre ce qui est le moment d'inertie et quelle est son influence sur le monde qui nous entoure est plus facile, par exemple la vitesse de changement brusque du véhicule passager (freinage). Dans ce cas, les jambes de friction des passagers debout sur le plancher pour une entice. Mais en même temps sur tout impact ne sera pas rendu le corps et la tête, de sorte qu'ils pendant un certain temps continueront de se déplacer avec la même vitesse prédéterminée. En conséquence, le passager se pencher en avant ou en automne. En d' autres termes, le moment d'inertie de la jambe, trempé par frottement contre le sol, sera beaucoup moins que les autres points du corps. Le motif contraire est observé une forte augmentation de la vitesse du bus ou la voiture de tramway.

Le moment d'inertie peut être définie comme la quantité physique, égal à la somme des produits des masses élémentaires (ces points individuels de solides) par le carré de sa distance à l'axe de rotation. De cette définition, il en résulte que cette caractéristique est une quantité d'additif. Plus simplement, le moment d'inertie de corps de matériau égale à la somme des parties des paramètres similaires: J = J + 1 J + 2 J + 3

L'indicateur des organes de géométrie complexe, est déterminée expérimentalement. Nous devons prendre en compte trop de paramètres physiques différents, y compris la densité de l'objet, qui peut être non uniforme dans ses différents endroits, créant ainsi la différence de masse que l'on appelle dans les différents segments du corps. En conséquence, les formules classiques ne conviennent pas. Par exemple, le moment d'inertie de la bague avec un certain rayon et de densité uniforme, ayant un axe de rotation qui passe par son centre, peut être calculé en utilisant la formule suivante: J = mR 2. Mais de cette façon ne fonctionnera pas pour le calcul de cette valeur pour envelopper, que toutes les parties de sont faits de différents matériaux.

Un moment d'inertie d'une sphère solide et une structure homogène peut être calculée par la formule: J = 2/2 5M. Dans le calcul de l'indice des organes par rapport aux deux axes de rotation parallèles à la formule un paramètre supplémentaire – la distance entre les axes, désigné par la lettre a. Le deuxième axe de rotation est désignée par la lettre L. Par exemple, la formule peut prendre la forme suivante: J = L + 2 mA.

expériences sur le mouvement d'inertie soigneuses des corps et leur interaction ont d'abord été faites par Galilée au carrefour des XVIe et XVIIe siècles. Ils ont permis le grand savant, était en avance sur son temps, d'établir la loi fondamentale de la préservation des corps physiques de l'état de repos ou de mouvement rectiligne par rapport à la terre en l'absence d'exposition à d' autres organismes. La loi d'inertie est la première étape dans l'établissement des principes physiques de base de la mécanique, tout encore assez vague, indistincte et vague. Newton formuler ensuite les lois générales du mouvement des corps, inclus dans leur nombre et la loi d'inertie.