Was ist die Bedeutung der Rotationsbewegung

? Physiker alles ihre eigene Weise zu tun haben. Sie können nicht einfach sagen, so etwas wie : " Ich studiere , wie dieser Hantel bewegt sich . " Sie sagen Dinge wie: "Ich bin die Beurteilung der Translation und Rotation dieses Objekts. " Natürlich gibt es einen Grund . Physik, wie alle Wissenschaften , strebt nach Präzision, und etwas zu sagen, ist " bewegen", ist nicht annähernd präzise genug . Dreh hat seine eigenen einzigartigen Eigenschaften . Übersetzung

Wenn ein Objekt bewegt sich von einem Ort zum anderen , dass heißt Übersetzung . Einige Größen mit Übersetzung verbunden nützlich für das Verständnis Drehbewegung kommen . Ein sich bewegendes Objekt eine Geschwindigkeit , die eine Vektorgröße ist . Ein Vektor hat eine Größe und eine Richtung . So ein Auto in Richtung Norden bei 60 MPH ein Geschwindigkeitsvektor , die bis 60 MPH in der Länge und ist direkt nach Norden zeigte . Wenn eine Kraft auf ein Objekt angewendet wird, kann die Geschwindigkeit in der Größe und Richtung ändern. Die Änderung der Geschwindigkeit wird als Beschleunigung, und es ist auch ein Vektor. Ein sich bewegendes Objekt hat Energie, und die Menge der Energie gleich mal die Hälfte der Masse des Objekts mal die Größe der Geschwindigkeit im Quadrat ist .
Rotation
Wissenschaftler entwickelt eine Reihe von mathematischen Konstruktionen , um die Drehung zu charakterisieren, weil es Translationsbewegung beeinflusst .

Übersetzung ist so etwas wie ein Eishockey-Puck entlang gleitet . Der Puck bewegt sich von einem Ort zum anderen . Rotation ist, was passiert , wenn Sie die Hockey-Puck nehmen , setzen Sie ein Loch in der Mitte von ihm , legte eine Bleistiftspitze in den Puck , und drehen Sie den Puck um das Zentrum . Der Puck nicht überall bewegen, aber der Rand der Puck in einem kreisförmigen Muster rund um das Zentrum bewegt . Dies ist eine Drehung . Wenn Sie in einem Bürostuhl sitzen und Spin , sind Sie nicht überall, aber Sie und der Stuhl um die Achse des Stuhls drehen. Wenn Sie entfernen ein Fahrrad-Rad und rollen sie auf der Straße , zeigt es sowohl Translation und Rotation .
Dreh Mengen

In der gleichen Weise hat einige Übersetzung brauchbare Mengen zugeordnet ist, können Sie auch nützliche Mengen definieren für Drehbewegung . Obwohl sie nützlich sind , sind sie nicht notwendigerweise so intuitiv wie ihre entsprechenden Mengen für die Übersetzung. Zum Beispiel hat ein drehendes Objekt einer Winkelgeschwindigkeit . Die Winkelgeschwindigkeit ist ein Vektor , und die Größe ist proportional zur Drehgeschwindigkeit des Objekts . Die Richtung der Winkelgeschwindigkeitsvektorist ein wenig ungewöhnlich , wenn. Wenn Sie die Finger der rechten Hand in die gleiche Richtung wie die Dreh locken und halten Sie Ihre Daumen , mit der Mitte des Objektes gezeichnet , das ist die Richtung der Winkelgeschwindigkeit . Ein Drehmoment oder Kraftmoment , auf das Objekt aufgebracht wird , die Geschwindigkeit mit einem anderen Vektor zu ändern, bezeichnet die Winkelbeschleunigung . Ein sich drehendes Objekt hat auch Energie, gleich die Hälfte der Trägheitsmoment mal die Winkelgeschwindigkeit zum Quadrat.
Demonstration

Die Winkelgeschwindigkeit , die Winkelbeschleunigung , die Drehmoment --- sind alles Vektorgrößen , aber sie zeigt nicht entlang der Richtung , dass alles in Bewegung ist. Aus diesem Grund werden sie Pseudovektoren genannt . Also, warum alle die Mühe machen , diese seltsame Mengen definieren? Da ein sich drehendes Objekt verhält sich anders als ein nicht rotierende einem.

Sie können dies ganz einfach mit einer Dose , die feste Inhalte zu demonstrieren. Halten Sie die Dose flach in der Hand , und werfen sie in die Luft. Dann das gleiche tun , sondern geben den kann ein Spin wie Sie warf es . Die Dose verhält sich ganz anders, wenn es zu drehen. Die Mathematik der Sondermengen für Drehbewegung beschreiben und vorherzusagen, die die Bewegung des Spinn können .