Comprendre les concepts
* couple (τ): Une force de torsion qui fait tourner un objet. Il est mesuré dans Newton-Meters (N · M).
* Moment d'inertie (i): Une mesure de la résistance d'un objet aux changements de son mouvement de rotation. Il est mesuré en kilogramme au carré (kg · m²).
* Accélération angulaire (α): Le taux de changement de vitesse angulaire. Il est mesuré en radians par seconde au carré (rad / s²).
L'équation
La relation entre le couple, le moment d'inertie et l'accélération angulaire est donnée par la deuxième loi de Newton pour le mouvement de rotation:
τ =iα
Résolution pour l'accélération angulaire
Pour trouver l'accélération angulaire (α), réorganisez l'équation:
α =τ / i
Notes importantes
* Direction de la rotation: Le couple et l'accélération angulaire sont des quantités vectorielles, ce qui signifie qu'elles ont à la fois l'ampleur et la direction. La direction de l'accélération angulaire est la même que la direction du couple.
* Unités: Assurez-vous que toutes les unités sont cohérentes.
* Accélération linéaire: Si vous avez besoin de trouver une accélération linéaire (a), vous devrez le relier à l'accélération angulaire en utilisant le rayon de l'objet rotatif:
a =α * r
où «r» est le rayon.
Exemple
Disons que vous avez un disque solide avec un moment d'inertie de 0,5 kg · m² et un couple de 10 n · m agissant dessus. Pour trouver l'accélération angulaire:
1. Utilisez l'équation: α =τ / i
2. Branchez les valeurs: α =(10 n · m) / (0,5 kg · m²) =20 rad / s²
Par conséquent, l'accélération angulaire du disque est de 20 rad / s².