pyörimisliikkeeksi

Pyörimisliikkeeksi on suomenkielinen ilmauks, joka muodostuu termistä pyörimisliike yhdistettynä translatiiviseen päätteeseen -ksi. Se kuvaa tilaa tai muutosta, jossa kappale tai järjestelmä omaksuu pyörimisliikkeen ominaisuuksia. Käytetään sekä fyysisessä että teknisessä kontekstissa, esimerkiksi kuvaamaan siirtymää staattisesta tilasta pyöriväksi tai pyörimisominaisuuksien soveltamista suunnittelussa.

Pyörimisliike tarkoittaa liikettä, jossa kappale kiertyy akselin ympäri. Olennaisia suureita ovat kulmanopeus ω (rad/s), kulmakerroin θ (rad) ja kulmakiihtyvyys α (rad/s²). Näiden välinen yhteys on analoginen lineaariselle liiketapalle: v = rω ja a = rα, missä r on etäisyys kiertymäkehästä. Pyörimisliikkeessä käytetään usein myös keskipakois- ja kiertoliikemekaniikan tekijöitä, kuten keskipakoiskiihtymä a_c = ω²r.

Dynamiikassa pyörimisliikkeeseen vaikuttavat vääntö (torque) τ ja momenttiivaro I. Newtonin toinen laki muotoillaan: τ = Iα, missä I on kappaleen hitauden vastus tai moment of inertia. Yksiulotteisessa tapauksessa L = Iω määrittelee pyörimisliikkeen liikemäärän. Yleisimt I-arvot vaihtelevat kappaleen muodosta ja massan jakautumisesta; esimerkkeinä I_disk = 1/2 MR² ja I_rody = 1/12 ML² (keskipisteestä). Parallelisaalivääntö muuttaa I: tä etäisyys d vuoksi: I = I_cm + Md².

Käytännössä pyörimisliike soveltaa energian ja liikemäärän säilymistä: K_rot = 1/2 Iω², ja ilman ulkoisia torqueseja L ja K_rot pysyvät muuttumattomina. Pyörimisliike on keskeinen ilmiö tekniikassa (pyörät, venttiilit, robotiikka) sekä luonnossa (maapallo, tähdet). Pyörimisliikkeeksi muuttuminen tai käyttö kontekstissa ilmenee esimerkiksi suunnittelussa ja kontrollissa, joissa pyörivä tila otetaan käyttöön tai optimoidaan.