Pöörlemus

Pöörlemus ehk rotaatsioon on keha või kehaosade liikumine ümber fikseeritud telje või keskpunkti. Selle liikumise iseloomulik osa on nurkkiirus ω, mis näitab, kui kiiresti keha pöörleb, ning nurga kiirendus α, mis kirjeldab kiiruse muutumist ajas.

Nurkkiirus ω mõõdetakse tavaliselt radiaani sekundis (rad/s) ja nurga kiirendus α radianites sekundis ruudus (rad/s^2).

Pöörlemise suurus määratakse keha massijaotuse kaudu teljest. Keha vastupanu pöörlemisele on inertsusmoment I: I sõltub massist ja selle jaotumisest telje ümber. Näiteks I = ∑ m_i r_i^2, kus r_i on keha osakaela kaugus teljest. Nurkliikumine L on L = I ω.

Pöördele mõjuv jõud, pöördejõud τ, muudab nurkliikumist dL/dt = τ. Kui I on konstantne, kehtib τ = I α. Kui I muutub ajas, peab üldine kujund olema τ = dL/dt.

Uniform pöörlemine tähendab, et ω on ajas konstantne (α = 0); mittestabiilne pöörlemus (α ≠ 0) tekib välise või sisemise torque tõttu.

Pöörlemuse seadused järgivad sarnasust lineaarse kineetika seadustega: ilma välise momentita on nurkmoment L säilin. Pöörlemus on oluline mõiste mehhaanilistes süsteemides ning taevakehade ja kvantandmete raames.

Näiteid hõlmab Maa pöörlemine ümber telje, rattad ja roolid, gigross või gyroskoopide toimimine ning flywheelide kasutamine inseneriteaduses.