Pöörlemisliikumist

Pöörlemisliikumine on keha või süsteemi liikumine selle telje ümber. See on üks peamisi liikumisvorme füüsikas, vastand translatsioonilisele liikumisele, kus keha liigub ruumis koos oma asukohaga.

Peamised suurused on nurgaline pöörlemine, mõistetud kui θ (rad), nurgakiirus ω (rad/s) ja nurgakiirendus α (rad/s^2). Need suurused kirjeldavad keha positsiooni ja kiirust pöörlemisel. Ühikute jaoks kasutatakse radianit ning vastavaid ühikuid: θ rad, ω rad/s, α rad/s^2.

Moment inertsiaalmoment (I) näitab, kui raskesti on muuta keha pöörlemiskiirust. I sõltub massist ja massijaotusest telje suhtes. Üldvalemid on I = ∑ m_i r_i^2 diskreetsete masside korral või I = ∫ r^2 dm continuous massijaotuse puhul. Inertsiaalmoment määrab, kui suurel vastupanu on muutustele pöörlemisel.

Torque τ kirjeldab jõu mõju pöörlemisele. Tau on seotud pöörlemomendiga ja kirjutatakse τ = dL/dt, kus L on pöörlemomend. Põhiparameetrid on L = I ω ning kui I on konstantne, τ = I α. Kui väline torque puudub, säilib pöörlemomend L (dL/dt = 0).

Rakenduste näited hõlmavad pöörlevat kettast või telge mehhaanilistes seadmetes, güroskoope, lennukite ja kosmoselaevade stabiliseerimist ning sportlike spindide ja treeningseadmete käitumise mõistmist. Pöörlemisliikumist käsitletakse laialdaselt nii teoorias kui ka tehnilistes rakendustes.