Inhaltsverzeichnis
Wie wir bereits in diesem Kapitel kennengelernt haben hängt die Änderung des Bewegungszustands eines Körpers von der einwirkenden Kraft und der Masse des Körpers ab:
Der Körper wird aufgrund der einwirkenden Kraft beschleunigt:
Nach Umstellung der Gleichung sieht man also, dass die Bewegungsänderung des Körpers von der Masse
Trägheitsmoment
Bei der Rotation hängt die Bewegungsänderung hingegen vom Drehmoment und vom Trägheitsmoment ab.
Merke
Das Trägheitsmoment zeigt an, wie träge ein drehbar gelagerter Körper gegenüber der Änderung seines Bewegungszustandes ist.
Berechnet wird das Trägheitsmoment eines drehbar gelagerten Körpers durch:
Methode
mit
bzw.
Methode
Die beiden obigen Gleichungen werden herangezogen, wenn es sich um einen beliebig geformten Körper handelt. Dabei zeigt die untere Gleichung die Summe der Trägheitsmomente aller einzelnen Teilstücke des Körpers. Hierzu stellt man sich den Körper aus einer Vielzahl von einzelnen Massenstücken zusammengesetzt vor, die die jeweils im senkrechten Abstand
Jeder Punkt auf der obigen Kreischreibe besitzt einen anderen senkrechten Abstand
Massenpunkt auf Kreisbahn
Betrachten man einen Massenpunkt, welche um eine feste Drehachse rotiert, also eine Kreisbewegung ausübt, so ist der Radius, also der senkrechte Abstand, vom Massenpunkt hin zur Drehachse konstant. Hier gilt also:
Methode
In der obigen Grafik ist ein Massenpunkt auf einer Kreisbahn veranschaulicht. Der Massenpunkt weist zu jeder Zeit den selben Abstand zur Drehachse auf, weshalb der Radius
Drehmoment
Das Drehmoment haben wir bereits kennengelernt. Es ist möglich das Drehmoment in Abhängigkeit vom Trägheitsmoment anzugeben:
Methode
mit
Weitere interessante Inhalte zum Thema
-
Kreisbewegung
Vielleicht ist für Sie auch das Thema Kreisbewegung (Kinematik: Beschreibung von Bewegungen) aus unserem Online-Kurs Physik interessant.
-
Allgemeine Bewegung eines Massenpunktes
Vielleicht ist für Sie auch das Thema Allgemeine Bewegung eines Massenpunktes (Kinematik: Beschreibung von Bewegungen) aus unserem Online-Kurs Physik interessant.