Voici une ventilation de son fonctionnement:
* Vitesse angulaire: Il s'agit d'une mesure de la vitesse à laquelle un objet tourne. Il est mesuré en radians par seconde (rad / s).
* couple: Il s'agit d'une force de rotation qui fait tourner un objet. Il est mesuré dans Newton-Meters (NM).
La relation entre le couple et la vitesse angulaire est décrite par l'équation suivante:
τ =iα
Où:
* τ est le couple
* I est le moment de l'inertie (une mesure de la résistance d'un objet au mouvement de rotation)
* α est l'accélération angulaire (le taux de changement de vitesse angulaire)
Pour augmenter la vitesse angulaire, vous devez:
1. appliquez un couple: Cela peut être fait en appliquant une force à une distance de l'axe de rotation. Pensez à pousser une porte ouverte - vous appliquez une force sur la poignée (une distance des charnières) pour créer un couple qui tourne la porte.
2. Augmentez le couple: Vous pouvez augmenter le couple en:
* augmentant la force: L'application d'une force plus forte créera un couple plus grand.
* augmentant la distance de l'axe de rotation: Plus la force est appliquée à partir de l'axe de rotation, plus le couple sera grand.
3. Diminuez le moment d'inertie: Cela peut être fait par:
* Réduire la masse de l'objet: Un objet plus léger aura un moment d'inertie inférieur et accélérera plus rapidement.
* Modification de la distribution de masse: Le rapprochement de la masse de l'axe de rotation diminuera le moment d'inertie.
Exemples:
* un haut de rotation: Vous pouvez augmenter sa vitesse angulaire en le tordant plus rapidement (en appliquant un couple plus grand).
* un moteur de voiture: Le moteur produit un couple, qui est ensuite transféré sur les roues pour faire bouger la voiture.
Remarque importante: La relation entre le couple et la vitesse angulaire est un peu plus nuancée que simplement "plus de couple =rotation plus rapide". Le moment d'inertie de l'objet joue un rôle crucial dans la rapidité avec laquelle il s'accélérera.