ნიუტონის მეორე კანონის თანახმად, როდესაც ჩვენ მივმართავთ ძალას ობიექტზე, რომელიც შეიცავს მასას, ის იძენს აჩქარებას. წრიული მოძრაობის მქონე სხეულისთვის, ანუ მბრუნავი სხეულისთვის, ჩვენ შეგვიძლია განვსაზღვროთ მისი პოზიცია და სიჩქარე, როგორც ცვლადების, როგორიცაა კუთხე და კუთხოვანი სიჩქარე, გარდა რადიუსის ტრაექტორია.
ვნახოთ ზემოთ მოყვანილი ფიგურა, მასში გვაქვს მასობრივი სხეული მ რომელიც ერთვის ცენტრალურ ღერძს, რომელიც ბრუნავს წრიულ გზაზე, რომლის რადიუსიც ღირს რ. მოდით გავაანალიზოთ ეს მოძრაობა. ჯერ კიდევ ზემოთ მოყვანილ ფიგურას ვგულისხმობ, ჩათვალეთ, რომ ინტენსივობის ძალაა ვ ყოველთვის იმოქმედეთ ტანგენციალური სიჩქარის მიმართულებით ვ სხეულის მასის m. სიდიდეების მოდულისთვის შეგვიძლია დავწეროთ ნიუტონის მეორე კანონი:
როგორც წრიული მოძრაობის წრფივი სიჩქარე მოცემულია v = ω.Rზემოთ მოცემული განტოლების დაწერა შეგვიძლია შემდეგნაირად:
ორივე მხარის გამრავლება რ, გვექნება:
ვიცით, რომ კუთხის სიჩქარესა და დროს შორის კოეფიციენტი გვაძლევს კუთხის აჩქარებას, ჩვენ გვაქვს:
F.R = მ რ2.α
გვახსოვს, რომ ძალა ტრაექტორიის რადიუსზე პერპენდიკულარულია, ამას ვხედავთ
F.R = M არის ბრუნვის მოდული, რომელსაც ახდენს ძალა ვ წრიული მოძრაობის ცენტრთან მიმართებაში. შედეგად გვაქვს:მ = მ რ2.α M = I.α
სად მე = მ რ2.
განტოლება M = I.α ჩამოთვლის ბრუნვის მოდულს მ კუთხოვანი აჩქარებით α და თანხით მე რომელიც წარმოადგენს ობიექტის ბრუნვის ინერციას. Რაოდენობა მე ცნობილია როგორც ინერციის მომენტი სხეულის და მისი ერთიანობა SI– ში არის კგ.მ.2.
ამ მაგალითში მივდივართ იმ დასკვნამდე, რომ ინერციის მომენტი ის დაკავშირებულია წრიული ბილიკის როგორც მასასთან, ასევე რადიუსთან. ინერციის განტოლების მომენტი საშუალებას გაძლევთ გამოთვალოთ ნებისმიერი სხეულის მომენტი, ასე რომ შეგვიძლია ვთქვათ, რომ ინერციის განტოლების მომენტი (M = I.α) ექვივალენტურია ნიუტონის მეორე კანონისა ბრუნვის ობიექტისთვის.
დომიტიანო მარკესის მიერ
დაამთავრა ფიზიკა
წყარო: ბრაზილიის სკოლა - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/sistema-rotacao-momento-inercia.htm
