Förstå koncepten
* vridmoment (τ): En vridningskraft som får ett objekt att rotera. Det mäts i Newton-metrar (n · m).
* Tröghetsmoment (i): Ett mått på ett objekts motstånd mot förändringar i dess rotationsrörelse. Den mäts i kilogram-meter kvadrat (kg · m²).
* vinkelacceleration (α): Hastigheten för förändring av vinkelhastigheten. Det mäts i radianer per sekund kvadrat (rad/s²).
Ekvationen
Förhållandet mellan vridmoment, tröghetsmoment och vinkelacceleration ges av Newtons andra lag för rotationsrörelse:
τ =iα
Lösning för vinkelacceleration
För att hitta vinkelacceleration (α), ordna ekvationen:
α =τ / i
Viktiga anteckningar
* rotationsriktning: Vridmoment och vinkelacceleration är vektorkvantiteter, vilket innebär att de har både storlek och riktning. Riktningen för vinkelacceleration är densamma som vridmomentets riktning.
* enheter: Se till att alla enheter är konsekventa.
* linjär acceleration: Om du behöver hitta linjär acceleration (A) måste du relatera den till vinkelacceleration med hjälp av det roterande objektets radie:
a =α * r
där 'r' är radien.
Exempel
Låt oss säga att du har en solid skiva med ett ögonblick av tröghet på 0,5 kg · m² och ett vridmoment på 10 n · m som verkar på den. För att hitta vinkelaccelerationen:
1. Använd ekvationen: α =τ / i
2. Anslut värdena: α =(10 n · m) / (0,5 kg · m²) =20 rad / s²
Därför är skivans vinkelacceleration 20 rad/s².
