Inércia rotacional
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Se considerarmos um objeto com um momento de inércia $I$ e uma velocidade angular $\omega$, podemos observar que existem duas situações em que mudar seu movimento é mais desafiador:
• Quando o momento de inércia é muito grande (por exemplo, tentar parar um carrossel).
• Quando a velocidade angular é muito alta (por exemplo, tentar parar o eixo de um motor).
Por isso, é introduzida uma medida de movimento que envolve o corpo, que é o produto do momento de inércia com a velocidade angular, conhecido como momento angular do corpo.
No balé, é possível ver como a bailarina aplica o primeiro princípio de Newton para a rotação em todas as suas piruetas:
ID:(10284, 0)
Modelo
Top
Parâmetros
Variáveis
Cálculos
Cálculos
Cálculos
Equações
$ \Delta I = I - I_0 $
DI = I - I_0
$ \Delta\omega = \omega - \omega_0 $
Domega = omega - omega_0
$ L = I \omega $
L = I * omega
$ L_0 = I_0 \omega_0 $
L = I * omega
$ L = L_0 $
L = L_0
ID:(15834, 0)
Momento angular constante
Equação
Se o momento angular for constante, então o momento angular ($L$) deve ser igual a o momento angular inicial ($L_0$), o que implica que:
$ L = L_0 $ |
ID:(15841, 0)
Momento angular (1)
Equação
O momento ($p$) foi definido como o produto de la massa inercial ($m_i$) e la velocidade ($v$), o que é igual a:
$ p = m_i v $ |
O análogo de la velocidade ($v$) no caso da rotação é La velocidade angular instantânea ($\omega$), portanto, o equivalente de o momento ($p$) deve ser um o momento angular ($L$) da forma:
$ L = I \omega $ |
.
la massa inercial ($m_i$) está associado à inércia na translação de um corpo, então o momento de inércia ($I$) corresponde à inércia na rotação de um corpo.
ID:(3251, 1)
Momento angular (2)
Equação
O momento ($p$) foi definido como o produto de la massa inercial ($m_i$) e la velocidade ($v$), o que é igual a:
$ p = m_i v $ |
O análogo de la velocidade ($v$) no caso da rotação é La velocidade angular instantânea ($\omega$), portanto, o equivalente de o momento ($p$) deve ser um o momento angular ($L$) da forma:
$ L_0 = I_0 \omega_0 $ |
$ L = I \omega $ |
.
la massa inercial ($m_i$) está associado à inércia na translação de um corpo, então o momento de inércia ($I$) corresponde à inércia na rotação de um corpo.
ID:(3251, 2)
Variação de velocidades angulares
Equação
A aceleração é definida como a variação da velocidade angular por unidade de tempo.
Portanto, a aceleração angular la diferença de velocidades angulares ($\Delta\omega$) pode ser expressa em termos da velocidade angular la velocidade angular ($\omega$) e do tempo la velocidade angular inicial ($\omega_0$) da seguinte forma:
$ \Delta\omega = \omega - \omega_0 $ |
ID:(3681, 0)
Variação do momento de inércia
Equação
Se a forma do corpo mudar durante a rotação, seu momento de inércia também vai mudar. Portanto, faz sentido definir o variação do momento de inércia ($\Delta I$) subtraindo o valor de la momento de inércia inicial ($I_0$) de o momento de inércia ($I$) da seguinte forma:
$ \Delta I = I - I_0 $ |
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ID:(15842, 0)