Embora o torque e o momento da inércia estejam relacionados ao movimento de rotação, eles representam coisas muito diferentes:
Torque *
Definição: O torque é uma força rotacional que faz com que um objeto gire em torno de um eixo. É a tendência de uma força girar um objeto em torno de um eixo.
* unidades
: Newton-Meters (NM)
*
Analogia: Imagine empurrar uma porta aberta. A força que você aplica na maçaneta da porta cria um torque que gira a porta.
* Equação
: Torque (τ) =força (f) x distância perpendicular do eixo de rotação (r)
Momento de inércia *
Definição: O momento de inércia é uma medida da resistência de um objeto a mudanças em seu movimento de rotação. Ele quantifica o quão difícil é alterar a velocidade de rotação de um objeto.
* unidades
: Quilograma de metro quadrado (kg · m²)
*
Analogia: Imagine girar uma roda de bicicleta. Uma roda mais pesada (maior massa) ou uma roda com massa distribuída ainda mais do eixo (maior raio) será mais difícil de girar e mais difícil de parar.
* Equação
: O momento de inércia (i) depende da distribuição de massa e da forma do objeto. Para uma massa pontual, i =mr², onde m é massa e r é a distância do eixo de rotação.
Relacionamento *
torque e momento de inércia estão diretamente relacionados através de aceleração angular. A segunda lei de Newton para estados de rotação:
* Torque (τ) =momento de inércia (i) x aceleração angular (α)
em termos mais simples: *
Torque é o que * faz com que o objeto gire (a força aplicada). *
Momento de inércia é o quanto o objeto * resiste * essa rotação (sua resistência inerente à mudança). Aqui está um exemplo: Imagine que você tem dois pneus de carro idênticos. Um pneu é cheio de ar e o outro é preenchido com concreto.
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Torque: Você aplica a mesma força (empurrando) a ambos os pneus.
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Momento de inércia: O pneu de concreto tem um momento maior de inércia porque é mais pesado.
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Resultado: O pneu cheio de ar girará muito mais rápido que o pneu de concreto porque tem menos inércia.
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