Momenty setrvačnosti: Definice a rovnice

pojem „moment setrvačnosti“ je často používán obecně, ale v závislosti na kontextu a použití, to může odkazovat se na jeden z tři různé momenty setrvačnosti: hmotnost, rovinné, nebo polar. Abychom věděli, který z nich je potřebný pro daný výpočet nebo analýzu, je důležité pochopit rozdíly mezi nimi a jak se každý vztahuje k chování objektu.,

Hmotnostní moment setrvačnosti vzorec,

Hmotnostní moment setrvačnosti popisuje objekt je schopnost odolávat úhlové zrychlení, což závisí na tom, jak objekt je hmotnost je distribuován s vzhledem k ose otáčení (tj. objekt je tvar). Hmotnostní moment setrvačnosti je obvykle označován jako „I“, ačkoli “ J “ se běžně používá ve strojírenských referencích, jako jsou SPECIFIKACE setrvačnosti motoru nebo převodovky. Jeho jednotky jsou hmotnostní vzdálenost na druhou: kgm2 nebo lbm-ft2. (Všimněte si, že slimák-ft2 je také někdy používán.,)

Image credit: brilliant.org

V mnoha aplikacích, objekt je modelován jako hmotný bod, a moment setrvačnosti hmoty je prostě objekt je hmotnost násobená poloměr (vzdálenost k ose rotace) na druhou.

Image credit: geniální.,org

moment setrvačnosti Hmoty je důležité pro dimenzování motoru, kde setrvačnosti poměr — poměr setrvačnost zatížení motoru setrvačnost — hraje významnou roli při určování, jak dobře motor může ovládat zátěž je zrychlení a zpomalení.

rovinné a polární momenty setrvačných vzorců

rovinné a polární momenty setrvačnosti spadají pod klasifikaci “ druhého momentu plochy.“Rovinný Moment setrvačnosti popisuje, jak je oblast rozložena vzhledem k referenční ose (typicky středová nebo střední osa)., To je důležité, protože specifikuje odolnost oblasti vůči ohýbání.

rovnice pro rovinný Moment setrvačnosti bere druhý integrál vzdálenosti k referenční rovině, vynásobený diferenciálním prvkem plochy. Výsledek je vyjádřen v jednotkách délky ke čtvrtému výkonu: m4 nebo in4.

Image credit: arizona.,edu

Polární moment setrvačnosti je obdobou rovinné moment setrvačnosti, ale platí pro válcový objekt a popisuje jeho odolnost vůči torze (kroucení v důsledku aplikovaného momentu).

rovnice pro polární moment setrvačnosti je v podstatě stejná jako pro rovinnou moment setrvačnosti, ale v případě, polární moment, vzdálenost je měřena na ose paralelní oblasti průřezu. Polární Moment setrvačnosti je někdy označen písmenem J, místo i, ale jeho jednotky jsou stejné jako jednotky pro rovinný moment setrvačnosti: m4 nebo in4.,

polární moment setrvačnosti (zde označený jako Ip) lze také nalézt součtem rovinných momentů setrvačnosti X a y (Ix a Iy).

Rovinné a polární momenty setrvačnosti se používají při výpočtu průhybu — buď lineární posunutí v důsledku působení síly nebo úhlové posunutí vzhledem k aplikované chvíli.

Share

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *