Inom fysiken är rotatum derivatan av vridmoment med avseende på tid . Uttryckt som en ekvation är rotatum Ρ :
P →
=
d
τ →
d t
{\displaystyle {\vec {P}}={\frac {d{\vec {\tau }}}{dt}}}
där τ är vridmoment och
d
d
t
{\displaystyle {\frac {\mathrm {d} }{\mathrm {d} t}}}
är derivatan med avseende på tiden
t
{\displaystyle t}
.
Termen rotatum är inte allmänt erkänd men används ofta. Detta ord kommer från det latinska ordet rotātus som betyder att rotera. [ citat behövs ] Enheterna för rotatum är kraft gånger avstånd per tid, eller ekvivalent, massa gånger längd i kvadrat per tid i kub; i SI-enhetssystemet är detta kilogram meter i kvadrat per sekund i kub (kg·m 2 /s 3 ), eller Newton gånger meter per sekund (N·m/s).
Förhållande till andra fysiska storheter
Newtons andra lag för vinkelrörelse säger att:
τ
=
d
L
d
t
{\displaystyle \mathbf {\tau } ={\frac {\mathrm {d} \mathbf {L} }{\mathrm {d} t}}}
där L är rörelsemängd , så om vi kombinerar ovanstående två ekvationer:
P
=
d
τ
d
t
=
d
d
t
(
d
L
d
t
)
=
d
2
L
d
t
2
=
d
2
( I ⋅
ω
)
d
t
2
{\displaystyle \mathbf {\mathrm {P} } ={\frac {\mathrm {d} \mathbf {\tau } }{\mathrm {d} t}}={\frac {\mathrm {d} }{ \mathrm {d} t}}\left({\frac {\mathrm {d} \mathbf {L} }{\mathrm {d} t}}\right)={\frac {\mathrm {d} ^{ 2}\mathbf {L} }{\mathrm {d} t^{2}}}={\frac {\mathrm {d} ^{2}(I\cdot \mathbf {\omega } )}{\mathrm {d} t^{2}}}}
där
I
{\displaystyle I}
är tröghetsmoment och
ω
{\displaystyle \omega }
är vinkelhastighet . Om tröghetsmomentet inte förändras över tiden (dvs. det är konstant), då:
P
= I
d
2
ω
d
t
2
{\displaystyle \mathbf {\mathrm {P} } =I{\frac {\mathrm {d} ^{2}\omega }{\mathrm {d} t^{2} }}}
som också kan skrivas som:
P
= I ζ
{\displaystyle \mathbf {\mathrm {P} } =I\zeta }
där
ζ
{\displaystyle \zeta }
är vinkelryck .
Linjära/translationsstorheter
Vinkel-/rotationsstorheter
Mått
1
L
L 2
Mått
1
θ
θ 2
T
tid : t s
frånvaro : A m s
T
tid : t s
1
avstånd : d , position : r , s , x , förskjutning m
area : A m 2
1
vinkel : θ , vinkelförskjutning : θ rad
rymdvinkel : Ω rad 2 , sr
T −1
frekvens : f s −1 , Hz
hastighet : v , hastighet : v m s −1
kinematisk viskositet : ν , specifik rörelsemängd : h m 2 s −1
T −1
frekvens : f s −1 , Hz
vinkelhastighet : ω , vinkelhastighet : ω rad s −1
T −2
acceleration : a m s −2
T −2
vinkelacceleration : α rad s −2
T −3
ryck : j m s −3
T −3
vinkelryck : ζ rad s −3
M
massa : m kg
viktad position: M ⟨x⟩ = ∑ mx
ML 2
Tröghetsmoment : I kg m 2
MT −1
momentum : p , impuls : J kg m s −1 , N s
åtgärd : 𝒮 , verkan : ℵ kg m 2 s −1 , J s
ML 2 T −1
rörelsemängd : L , vinkelimpuls : Δ L kg m 2 s −1
åtgärd : 𝒮 , verkan : ℵ kg m 2 s −1 , J s
MT −2
kraft : F , vikt : F g kg ms −2 , N
energi : E , arbete : W , Lagrangian : L kg m 2 s −2 , J
ML 2 T −2
vridmoment : τ , moment : M kg m 2 s −2 , Nm
energi : E , arbete : W , Lagrangian : L kg m 2 s −2 , J
MT −3
ryck : Y kg ms −3 , N s −1
effekt : P kg m 2 s −3 , W
ML 2 T −3
rotatum : P kg m 2 s −3 , N ms −1
effekt : P kg m 2 s −3 , W