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 :
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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<...Applications et RésuméAvez-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.
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, où 
est la masse de la tige et 
est la longueur.