Gerade
erselben
endlich
st:
Dichte p,
(x) und
in Bezug
cen sind:
man die
y auf die
die zum
bkürzung
che Axe
der All-
Trägheitsmoment von Körpern.
Für Rotationskörper senkrecht zur geometrischen Axe ergiebt sich
F1 "I =
1
on fno onte fir pr
E x0
Beispiele: 1. Kugel vom Radius x bezogen auf einen Durchmesser:
K =
or h5
mz.
2, Dünner Stab von der Linge / in Bezug auf eine zu ihm senkrechte,
durch den "Mittelpunkt gehende Axe:
ml?
5.
3. Cylinder oder Kreisscheibe vom Radius 7 in Bezug auf die geometrische Axe:
mr?
o.
4. Cylinder von der Linge / und dem Radius # in Bezug auf eine zur geo-
metrischen Axe senkrechte, durch den Mittelpunkt gehende Axe:
p 7?
K =m (5 -- 7) :
9. Rechtwinkeliges Parallelepipedon, in Bezug auf eine durch den Mittelpunkt
gehende, zu einer Kante parallele Axe, wenn a und ? die beiden andern Kanten sind
Ku ERY i .
6. Kugel in Bezug auf eine vom Mittelpunkt um a entfernte Axe:
m
K= 5 (27? + 5a?),
Experimentelle Ermittelung des Trägheitsmomentes.
Auf dieselbe ist man in allen denjenigen Fällen angewiesen, in welchen die
Gestalt des drehenden Kórpers zu complizirt ist, als dass es sich berechnen
lesse. Man geht dabei von dem aus der Definition des Trügheitsmomentes und
den obigen allgemeinen Betrachtungen über dasselbe sich ergebenden Satze aus,
dass die Schwingungsdauer eines Kórpers um seine Gieichgewichtslage, aus
welcher er eine einmalige Ablenkung erfahren hat, der Quadratwurzel aus seinem
Trügheitsmoment proportional ist. Làsst man also einen Körper, dessen Trigheits-
moment man kennt, unter ganz denselben Umständen schwingen, wie den Körper,
dessen Trägheitsmoment man ermitteln will, und misst man die Schwingungsdauer
beider, so hat man die Aufgabe gelöst. Die erwähnte Gleichheit der Umstände
lässt sich aber weit sicherer erreichen und die Voraussetzung, dass das Trägheits-
moment des Hilfskörpers bekannt sei, leichter erfüllen, wenn man diesen letzteren
bei der Hilfsbeobachtung nicht an die Stelle des Hauptkörpers setzt, sondern zu
diesem hinzufiigt. Ist alsdann Z das Trügheitsmoment des Hilfskórpers in Bezug
auf die Drehungsaxe des Hauptkórpers, sind ferner 7 und #' die Schwingungsdauern
des Hauptkórpers ohne und mit Hilfskôrper, so verhält sich das gesuchte
K:K + k wie 72:7'?; es ist also :
Z
Ec ETE
Benützt man als Hilfskórper zwei gleiche Cylinder, so findet man, wenn der
Abstand der Axen der beiden, an den Enden des Hauptkórpers angebrachten
Cylinder gleich 24, ihr Radius gleich » und die Summe ihrer Gewichte gleich m
ist, nach den obigen Formeln
WINKELMANN, Physik, I.