Unterschied zwischen Trägheitsmoment und Trägheitsmoment

Hauptunterschied - Trägheitsmoment gegen polares Trägheitsmoment

Trägheitsmoment (was sich auf das bezieht Masse zweiter Moment der Trägheit) und polares (zweites) Trägheitsmoment beides sind Größen, die die Fähigkeit eines Objekts beschreiben, Änderungen aufgrund von darauf aufgebrachten Drehmomenten zu widerstehen. Das Hauptunterschied zwischen Trägheitsmoment und polartem Trägheitsmoment ist das Trägheitsmoment misst, wie ein Objekt der Winkelbeschleunigung widersteht, während die Das polare Trägheitsmoment misst, wie ein Objekt einer Torsion standhält.

Was ist ein Trägheitsmoment?

Das Trägheitsmoment eines Körpers wird mit folgendem Integral definiert:

woher  ist der Abstand des Massenelements  von der Drehachse.

Physikalisch gibt das Trägheitsmoment die Fähigkeit eines Körpers an, der Winkelbeschleunigung (analog zur Widerstandsfähigkeit der Masse gegen Linearbeschleunigung) standzuhalten, wenn er einem Drehmoment ausgesetzt ist. Wenn das Trägheitsmoment groß ist, wäre die durch ein gegebenes Drehmoment erzeugte Winkelbeschleunigung kleiner. Das Trägheitsmomenteinheit ist kg m2.

Das Trägheitsmoment wird zur Berechnung der kinetischen Rotationsenergie sowie zur Berechnung des Drehmoments in Bezug auf Masse und Winkelbeschleunigung verwendet.

Was ist ein polarer Trägheitsmoment?

Das zweite Trägheitsmoment der Polarität verleiht dem Objekt die Widerstandsfähigkeit Torsion (d. h. "Verdrehen") um eine gegebene Achse aufgrund eines angelegten Drehmoments. Wenn das polare Trägheitsmoment groß ist, wäre die durch ein gegebenes Drehmoment erzeugte Torsion geringer. Polares Trägheitsmoment ist definiert als:

woher  ist der Abstand des Bereich Element  von der Drehachse. Das Einheit des polaren Trägheitsmoments ist m4.

Unterschied zwischen Trägheitsmoment und Trägheitsmoment - Polares Trägheitsmoment definieren (hier in 2D dargestellt)

Polarer zweiter Moment der Fläche wird oft mit dem zweiten Trägheitsmoment der Fläche verwechselt, das definiert ist:

woher  ist der Abstand des Flächenelements  von einem bestimmten Ebene.  Dies hat auch Einheiten von m4, Physikalisch gibt diese Größe jedoch den Widerstand eines Objekts an Biege um eine bestimmte Ebene, wenn sie einem Drehmoment ausgesetzt wird.

Unterschied zwischen Trägheitsmoment und Trägheitsmoment

Mathematische Definition von Trägheitsmoment und Trägheitsmoment

Trägheitsmoment ist definiert als  .

Polares Trägheitsmoment ist definiert als  .

Physikalische Bedeutung

Trägheitsmoment ist ein Maß für die Widerstandsfähigkeit eines Objekts gegen Winkelbeschleunigung.

Polares Trägheitsmoment ist ein Maß für die Verdrehfestigkeit eines Objekts (Verdrehen).

Einheiten

Trägheitsmoment wird in Einheiten von kg m gemessen2.

Polares Trägheitsmoment wird in Einheiten von m gemessen4.

Bildhöflichkeit
"Ein Diagramm, das die Elementarfläche zeigt, die zur Berechnung des polaren Trägheitsmoments eines flachen Objekts verwendet wird." Von Inductiveload (Eigene Arbeit) [Public Domain], über Wikimedia Commons (Modified)