S'identifier

Inertie de rotation

Vue d'ensemble

Source : Nicholas Timmons, Antonella Cooray, Ph.d., département de physique & astronomie, école de Sciences physique, University of California, Irvine, CA

L’inertie est la résistance d’un objet à être accéléré. En cinématique linéaire, cette notion est directement liée à la masse d’un objet. La plus massive, un objet, plus de la force est nécessaire pour accélérer cet objet. Cela se voit directement dans la deuxième loi de Newton, qui stipule que la force est égale à l’accélération de la masse fois.

Pour la rotation, il y a un concept similaire appelé inertie de rotation. Dans ce cas, l’inertie de rotation est la résistance d’un objet à être accéléré par rotation. Inertie de rotation va dépendre non seulement de masse, mais aussi sur la distance de la masse du centre de rotation.

L’objectif de cette étude est de mesurer l’inertie de rotation des deux masses en rotation et de déterminer la dépendance de la masse et la distance de l’axe de rotation.

Procédure

1. mesurer le moment d’inertie de la longue tige.

Enroulez le fil relié au poids jusqu'à ce que le poids est proche de la branche de la filature.
Laissez tomber le poids et mesurer le temps qu’il faut abandonner, ainsi que la distance, qu'il tombe.
Effectuez l’étape 1.2 trois fois et calculer le moment d’inertie moyenne utilisant l’équation 7.
Calculer le moment d’inertie théorique de la canne à l’aide de la formule suivante : .css-f1q1l5{display:-webkit-box;display:-webkit-flex;display:-ms-flexbox;display:flex;-webkit-align-items:flex-end;-webkit-box-align:flex-end;-ms-flex-align:flex-end;align-items:flex-end;background-image:linear-gradient(180deg, rgba(255, 255, 255, 0) 0%, rgba(255, 255, 255, 0.8) 40%, rgba(255, 255, 255, 1) 100%);width:100%;height:100%;position:absolute;bottom:0px;left:0px;font-size:var(--chakra-fontSizes-lg);color:#676B82;}
Log in or to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

Résultats

	Valeur théorique (kg m²)	Valeur expérimentale (kg m²)	Différence (%)
Partie 1	0.20	0,22	10
Partie 2	0,08	0,07	14
Partie 3	0,02	0,02	0<... Log in or to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here Applications et Résumé Avez-vous déjà demandé pourquoi un funambule porte une très longue perche ? La raison est que la longue perche a un très grand moment d’inertie en raison de sa longueur. Par conséquent, il faut une grande quantité de couple pour faire tourner. Cela aide le funambule à rester en équilibre, comme le pôle restera stable. Roues de voitures et de vélos ne sont jamais juste solides disques ; au lieu de cela, ils ont des rayons qui prennent en charge de la roue de l’essieu. Cela ... Log in or to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here Tags Rotational Inertia Torque Rotational Acceleration Inertia Mass Linear Kinematics Force Rotational Kinematics Center Of Rotation Distance Formula Rotating Object System Experimental Set up Laws Equations Axle Axis Of Rotation Weight String 1. mesurer le moment d’inertie de la longue tige. Enroulez le fil relié au poids jusqu'à ce que le poids est proche de la branche de la filature. Laissez tomber le poids et mesurer le temps qu’il faut abandonner, ainsi que la distance, qu'il tombe. Effectuez l’étape 1.2 trois fois et calculer le moment d’inertie moyenne utilisant l’équation 7. Calculer le moment d’inertie théorique de la canne à l’aide de la formule suivante : , où est la masse de la tige et est la longueur. Comparer la valeur théorique à la valeur mesurée et noter la différence. 2. deux masses fixés à la tige. Placez deux masses de 100 kg 20 cm loin du centre de la tige. Répétez les étapes 1.2 et 1.3 avec les masses ci-joint. Le moment d’inertie total doit être égal à le moment of inertia des masses attachés plus le moment d’inertie de la tige. Utilisez ce fait, les résultats de l’étape 1 et 8 de l’équation pour déterminer les moments d’inertie théoriques et expérimentales pour les masses ci-joint. Comparez les valeurs théoriques avec les valeurs mesurées et noter les différences. 3. effet de la distance sur le moment d’inertie. Répétez l’étape 2 du laboratoire, mais passer les masses attachés à 10 cm hors du centre de rotation. Notez tout changement dans la chute du poids ou de la rotation de la tige. Comparez les valeurs théoriques avec les valeurs mesurées et noter les différences. 4. effet de masse sur le moment d’inertie. Répétez l’étape 2 du laboratoire, mais changer la taille de la masse de 200 kg. Comparez les valeurs théoriques avec les valeurs mesurées et noter les différences. Passer à... 0:03 Overview 1:24 Principles Behind the Rotational Inertia Experiment 3:29 Moment of Inertia of a Rod 4:03 Moment of Inertia with Masses Attached to the Rod 5:34 Calculation and Results 6:35 Applications 7:27 Summary Vidéos de cette collection: Now Playing Inertie de rotation Physics I 43.5K Vues Les lois du mouvement de Newton Physics I 75.7K Vues Force et accélération Physics I 79.0K Vues Vecteurs dans de multiples Directions Physics I 182.2K Vues Cinématique et mouvement du projectile Physics I 72.5K Vues La loi de l'attraction universelle de Newton Physics I 190.6K Vues Conservation du mouvement Physics I 43.2K Vues Frottement Physics I 52.8K Vues Loi de Hooke et mouvement harmonique simple Physics I 61.3K Vues Équilibre et diagrammes de corps libre Physics I 37.3K Vues Moment d'une force Physics I 24.3K Vues Moment angulaire Physics I 36.1K Vues Énergie et travail d'une force Physics I 49.7K Vues Enthalpie Physics I 60.3K Vues Entropie Physics I 17.6K Vues Confidentialité Conditions d'utilisation Politiques Contactez-nous RECOMMANDER À LA BIBLIOTHÈQUE NEWSLETTERS JoVE Recherche JoVE Journal Collections de méthodes JoVE Encyclopedia of Experiments Archives Enseignement JoVE Core JoVE Science Education JoVE Lab Manual JoVE Business JoVE Quiz JoVE Playlist Faculty Site Auteurs Vue d'ensemble Processus de publication Comité éditorial Domaines et politique de publication Révision par les pairs FAQ Soumettre Bibliothécaires Vue d'ensemble Témoignages Abonnements Accès Ressources Conseil consultatif des bibliothèques FAQ À PROPOS DE JoVE Vue d'ensemble Direction Blog JoVE Help Center JoVE Sitemap Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. Tous droits réservés.