پرسش

ممان اینرسی چیست ؟ لطفا به زبان ساده تعریف کنید.
ممنون

پاسخ

با سلام
مقاومت یک جسم را در برابر هرگونه تغییر اعم از حرکت و یا سکون اینرسى آن جسم می دانیم. حرکت خطى اینرسى یک جسم برابر با تودهٔ آن جسم می باشد بنابراین هرقدر تودهٔ جسم بیشتر باشد اینرسى آن بیشتر خواهد بود و نهایتاً تغییرات حرکت خطى آن مشکلتر انجام می شود. در حالت حرکت زاویه نیز یک چنین وضعیتى وجود دارد با این تفاوت که در این حالت تنها توده جسم نیست که تعیین کننده مقاومت آن در مقابل تغییرات حرکتى می باشد بلکه نحوهٔ توزیع این توده و یا وزن نسبت به محور حرکت که جسم حول آن می چرخد نیز در اینجا بسیار مهم و اثرگذار است. هرگاه تودهٔ نزدیک محور چرخش متمرکز باشد مقاومت آن کمتر و تغییر دادن حرکت زاویهٔ آن به مراتب سهلتر از موقعى است که تودهٔ جسم دورتر از محور چرخش قرار گرفته باشد.
جسم صلبی را در نظر بگیرید که با سرعت زاویه‌ای ω حول محوری که نسبت به یک چارچوب لخت خاص ثابت است، می‌چرخد. هر ذره این جسم در حال دوران مقدار معینی انرژی جنبشی دارد. چون تعداد این ذرات در جسم صلب زیاد است، لذا کمیتی به نام لختی دورانی تعریف می‌شود. لختی دورانی به صورت مجموع جملاتی تعریف می‌شود که هر جمله با حاصل ضرب جرم یک ذره از جسم صلب در مجذور فاصله عمودی ذره از محور دوران برابر است
اندازه گشتاور اینرسی یا لختی دورانی یک جسم را می توان از طرق مختلف تعیین کرد. هرگاه جسم داراى شکل هندسى منظم مانند دایره، مربع مستطیل و یا کره باشد و یا اینکه خود از اجزایى ساخته شده باشد که آن اجزاء داراى شکل منظم هندسى باشد اندازهٔ گشتاور اینرسى آن را می توان با استفاده از معادلهٔ I=Σmr2 از طریق ریاضى محاسبه نمود
دوست عزیز پیشنهاد می کنم برای اطلاعات بیشتر به کتاب های زیر مراجعه کنید
فیزیک هالیدی فصل دینامیک دورانی
استاتیک نوشته فردیناند پ.بی یر و ا.راسل جانسون
موفق باشی