Traagheidsmoment Calculator – Rotatie-inertie
Bereken het traagheidsmoment voor verschillende geometrische vormen
Inhoudsopgave
Hoe te Gebruiken
- Selecteer de vorm van uw object
- Voer de massa van het object in kilogrammen in
- Voer de vereiste afmetingen in (straal, lengte, breedte, hoogte)
- Klik op berekenen om het traagheidsmoment te zien
Wat is Traagheidsmoment?
Het traagheidsmoment (ook wel rotatie-inertie genoemd) is een maat voor de weerstand van een object tegen veranderingen in zijn rotatie. Het is het rotatie-equivalent van massa bij lineaire beweging.
Het traagheidsmoment hangt af van zowel de massa van het object als van hoe die massa is verdeeld ten opzichte van de rotatieas. Objecten met massa verder van de as hebben hogere traagheidsmomenten.
Traagheidsmoment Formules
Verschillende vormen hebben verschillende traagheidsmoment formules:
- Massieve Bol: I = (2/5)mr²
- Holle Bol: I = (2/3)mr²
- Massieve Cilinder: I = (1/2)mr²
- Holle Cilinder: I = mr²
- Rechthoekige Plaat: I = (1/12)m(w² + h²)
- Staaf (om het midden): I = (1/12)mL²
Waarbij m de massa is, r de straal, L de lengte, w de breedte en h de hoogte.
Toepassingen
Traagheidsmoment berekeningen zijn essentieel in:
- Werktuigbouwkunde en machineontwerp
- Robotica en besturingssystemen
- Automobielindustrie (vliegwielen, krukkassen)
- Lucht- en ruimtevaart
- Sportuitrustingontwerp
- Constructietechniek
- Natuurkunde onderwijs en onderzoek
Veelgestelde vragen
- Wat is het verschil tussen massa en traagheidsmoment?
- Massa is een maat voor de weerstand van een object tegen lineaire versnelling, terwijl het traagheidsmoment zijn weerstand tegen rotatieve versnelling is. Het traagheidsmoment hangt af van zowel de massa als van hoe die massa is verdeeld.
- Waarom heeft een holle bol een hoger traagheidsmoment dan een massieve bol?
- Een holle bol heeft meer massa geconcentreerd verder van de rotatieas, wat zijn traagheidsmoment verhoogt. Hoe verder de massa van de as is, hoe groter zijn bijdrage aan de rotatie-inertie.
- Wat zijn de eenheden van traagheidsmoment?
- Traagheidsmoment wordt gemeten in kg⋅m² (kilogram-meter kwadraat) in SI-eenheden. Het kan ook worden uitgedrukt in andere eenhedensystemen zoals lb⋅ft² of g⋅cm².
- Hoe beïnvloedt het traagheidsmoment de roterende beweging?
- Een hoger traagheidsmoment betekent dat er meer koppel nodig is om dezelfde hoekversnelling te bereiken. Objecten met hoge traagheidsmomenten zijn moeilijker te laten roteren en moeilijker te stoppen zodra ze roteren.