Momen quán tính là gì? Một số công thức tính giá trị độ lớn

Momen quán tính là gì ? Một số công thức tính giá trị độ lớnĐánh giá

Đánh giá

Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật ngày càng tiên tiến, momen lực đã và đang mang đến cho chúng ta những ứng dụng cực kỳ tuyệt vời trong cuộc sống hiện đại ngày nay. Đương nhiên sẽ thật thiếu sót khi không nhắc đến những ứng dụng tuyệt vời của momen quán tính. Để hiểu rõ hơn về đại lượng này, cùng chúng tôi làm rõ vấn đề:  Momen quán tính là gì? Nó có thể mang đến những ứng dụng như thế nào cho cuộc sống của chúng ta?

Momen quán tính là gì ? Những yếu tố hoàn toàn có thể ảnh hưởng tác động đến độ lớn momen quán tính

Momen quán tính là một trong những loại momen mang đến cho con người khá nhiều ứng dụng cực kỳ tuyệt vời. Khi một vật cứng thực hiện chuyển động quay quanh một trục cố định chắc chắn sẽ có sự xuất hiện của momen quán tính. Hiểu một cách đơn giản, momen quán tính được hiểu là lực cản của vật thay đổi vận tốc góc cũng giống như cách khối lượng của vật biểu thị khả năng chống lại sự thay đổi của vận tốc trong chuyển động thông thường. Đại lượng này thường được thể hiện thông qua biến I trên các phương trình được hiển thị.

Tuy nhiên đây không hẳn là đại lượng cố định và thắt chặt bởi nó được giám sát dựa trên sự phân bổ khối lượng cũng như vị trí của trục do đó tại mỗi vị trí khác nhau tất cả chúng ta sẽ xác lập được một giá trị momen quán tính khác nhau. Ngoài ra đại lượng này còn bị ảnh hưởng tác động bởi một vài yếu tố khác như : Hình dạng của vật, sự phân bổ khối lượng của vật hay vị trí đặt trục quay .

Công thức tính giá trị độ lớn momen quán tính

Như tất cả chúng ta đều biết, momen quán tính của vật thể là giá trị hoàn toàn có thể được tích cho bất kể vật cứng nào đang triển khai hoạt động quay quanh trục cố định và thắt chặt. Tùy vào sự phân bổ khối lượng cũng như khoảng cách, cách quay của vật mà tại mỗi thời gian tất cả chúng ta sẽ có những giá trị khác nhau .

Công thức chung nhất

Dựa vào khái niệm về momen quán tính, người ta có thể đưa ra một công thức chung nhất để tính giá trị độ lớn của đại lượng này như sau:

I = mr2

Trong đó :

M là khối lượng của vật

R là khoảng cách của vật đến trục quay

Cách tính momen quán tính bằng tích phân

Việc sử dụng công thức chung cho những vật thể được coi là tập hợp điểm riêng không liên quan gì đến nhau tương đối thuận tiện. Tuy nhiên, công thức này gần như không hề vận dụng nếu bạn muốn tính cho đối tượng người dùng phức tạp hơn. Khi đó bạn cần dùng công thức tính tích phân cho hàng loạt khối lượng. Giá trị độ lớn momen lực chính là hàm tỷ lệ khối tại mỗi điểm r. Trong đó r là vecto nửa đường kính được tính từ những điểm đến trục quay .

Hình cầu rỗng

Đối với những vật thể quay có dạng hình cầu rỗng với thành mỏng không đáng kể. Vật thực hiện hoạt động quay quanh trục đi qua tâm quả cầu. Muốn xác định độ lớn momen quán tính, bạn có thể xác định theo công thức như sau:

I = (2/5) mr2

Quả cầu rắn

Công thức trên chỉ được vận dụng cho những vật quay hình cầu rỗng với độ lớn thành không đáng kể. Để xác lập độ lớn momen quán tính cho những vật thể hình cầu rắn, bạn hoàn toàn có thể xác lập theo công thức sau :

I = (2/3) mr2

Tương tự trong đó :

M là khối lượng vật rắn

R là bán kính của quả cầu

Vật thể dạng hình chữ nhật với trục quay xuyên tâm

Đối với vật quay dạng hình chữ nhật mỏng dính, thực thi thao tác quay trên trục vuông góc với tâm của tấm. Độ lớn momen quán tính được xác lập trải qua công thức :

I = (1/12)m(a2+b2 )

Trong đó :

M là khối lượng của vật

A là chiều dài hình chữ nhật

B là chiều rộng hình chữ nhật

Trên đây là một số thông tin cực kỳ hữu ích cho chúng ta hiểu chính xác momen quán tính là gì? Và một số công thức tính momen quán tính cho một số vật thể quay với hình dạng đặc biệt. Mong rằng những thông tin được chia sẻ trên đây sẽ giúp ích cho bạn trong quá trình tìm hiểu và tham khảo thông tin.

Source: https://bem2.vn
Category: Ứng dụng hay