Najlepsza odpowiedź
Główną osią momentu bezwładności jest oś przechodząca przez środek ciężkości lub środek ciężkości ciała.
Moment bezwładności figury wokół prostej jest sumą iloczynów powstałych przez pomnożenie wielkości każdego elementu (powierzchni lub masy) przez kwadrat jego odległości od prostej. Zatem moment bezwładności figury jest sumą momentów bezwładności jej części.
Teraz wiemy, że momenty bezwładności figury o prostych przecinających się we wspólnym punkcie są generalnie nierówne. Moment jest największy na jednej prostej, a najmniej na innej prostopadłej do pierwszej. Zbiór trzech prostopadłych prostych składający się z tych dwóch i prosta prostopadła do obu to główne osie bezwładności figury względem tego punktu. Jeśli punktem jest środek ciężkości figury, osie są centralnymi głównymi osiami bezwładności. Momenty bezwładności wokół głównych osi są głównymi momentami bezwładności.
Odpowiedź
To wyjaśnienie jest niestety dość rozwlekły, ponieważ próbuję to wszystko ująć w kontekście Pierwszej i Drugiej zasady Newtona: –
Na wniosek powinno być to, że bezwładność to opór przed zmianą w spoczynku lub w mundurze ruch, chyba że zmiana ta jest wymuszona przez jakąś zewnętrzną siłę działającą na ciało.
Bezwładność ciała można uznać za jego opór przed zmianą stanu spoczynku lub ruchem jednostajnym w linii prostej, gdy nie pod wpływem jakiejś siły zewnętrznej.
Oznacza to, że aby zmienić stan spoczynku lub ruchu jednostajnego ciała w linii prostej, jakaś siła zewnętrzna musi działać na ciało przez określony czas .
Wynikająca z tego zmiana pędu w czasie trwania jest równa sile zewnętrznej; (F = m. Dv / dt … lub F = m. A)
Zatem bezwładność ciała jest tym, na co należy działać, aby spowodować zmianę pędu w czasie ( przyspieszenie).
Dla ciała obracającego się wokół osi, moment bezwładności w stosunku do tej osi to opór przy zmianie stanu jego ruchu wokół osi, chyba że działa na niego siła zewnętrzna przyłożony do ciała w pewnej odległości od osi, inaczej nazywanej momentem obrotowym, w celu zmiany stanu jego ruchu wokół osi.
Wynikająca z tego zmiana momentu pędu ciała wokół osi nad czas trwania jest równy zewnętrznemu przyłożonemu momentowi obrotowemu wokół osi.
Jeśli weźmiemy pod uwagę, że przyłożony moment obrotowy jest przyłożoną siłą pomnożoną przez prostopadłą odległość od osi obrotu i że prędkość kątowa powoduje powstanie liniowej prędkości wielkości równej odległości od osi pomnożonej przez prędkość kątową, możemy sformułować „miarę”, która odzwierciedla pojęcie masy i whi ch nazwiemy moment bezwładności, a który zbiera warunki odległości w taki sposób, że
F. r = m. r. (dv / dt)
F. r = m. r. r. (dα / dt) (gdzie dv = r. dα)
F. r = m. r. r. ω (gdzie ω = dα / dt)
T = m. r ^ 2. ω
T = I. ω
Zatem w przypadku wirującego ciała moment bezwładności jest tą właściwością ciała, na którą musi oddziaływać przyłożony moment obrotowy wokół osi obrotu i która spowoduje zmianę moment pędu w czasie (przyspieszenie kątowe)
PODSUMOWANIE =========
W przypadku ruchu liniowego bezwładnością ciała jest jego masa
W przypadku ruchu wokół osi, moment bezwładności ciała jest iloczynem jego masy i kwadratu prostopadłej odległości masy od osi.
Powinien Należy zauważyć, że ciało nie jest pojedynczym punktem, w którym cała jego masa jest skoncentrowana. Stąd moment bezwładności jest sumą wszystkich iloczynów jego mas punktowych pomnożonych przez kwadrat ich odpowiednich odległości od osi rotacja.
Powinno być