Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Zapisz jako PDF Udostępnij materiał
R6vGbuwwtOPYK
Zdjęcie okładkowe (poglądowe) przedstawia powiększony fragment wiertła. Na tle zdjęcia umieszczono tytuł "Momenty bezwładności ciał dla różnych jednorodnych brył".

0223 Momenty bezwładności ciał dla różnych jednorodnych brył

Czy to nie ciekawe?

Jeśli używamy wiertarki, wiertło obraca się wokół najdłuższej osi, bo tak sobie zazwyczaj życzymy. Jeśli zamiatamy podłogę, kij szczotki wykonuje skomplikowany ruch, zwykle nie tylko postępowy. Hantelkę łapiemy blisko środka masy, zapobiegając obrotowi. A jakiej trzeba użyć siły dla wprawienia w ruch obrotowy drzwi, czyli prostopadłościanu mogącego obracać się wokół jednego z boków (zwykle dłuższego)?

Aby przy zadanych siłach działających na bryłę sztywną móc opisać jej ruch obrotowy wokół ustalonej z góry osi, musimy znać jej moment bezwładności względem tej osi. Jest to analogiczna sytuacja do znanej nam z opisu ruchu postępowego, gdzie miarą „sprzeciwu” ciała wobec działającej na nie siły jest masa - zazwyczaj dana w problemie, dla ciał jednorodnych proporcjonalna do ich objętości.

W mechanice bryły sztywnej niebanalnym problemem jest obliczenie momentu bezwładności. Temu poświęcony jest niniejszy e‑materiał.

R1V9ZVBuiY9cd
Rys. a. Zdjęcie historycznych drzwi w czeskiej Pradze. Jak dużego momentu siły trzeba aby je otworzyć? Fot. Matěj Baťha [CC BY-SA 3.0], via Wikimedia Commons
Twoje cele

W tym e‑materiale:

  • przekonasz się czym jest moment bezwładności.

  • wyznaczysz momenty bezwładności wybranych jednorodnych brył.