תחילה אסביר מהו עקרון ההתמדה של גוף. מצב בו מהירות הגוף לא משתנה, מכונה התמדה. ככל, כל גוף שואף להשאר במצב בו הוא נמצא: אם במנוחה - ישאף להישאר במקומו, ואם בתנועה - ישאף לשמור על מהירותו, (גודלה וכיוונה). במילים אחרות, כאשר על גוף לא פועל כח, מהירותו לא תשתנה.

מומנט ההתמד של המסה הוא מדד להתנגדות של גוף לשינוי במהירות הזוויתית שלו בדיוק כפי שהמסה בתנועה קווית (לא סיבובית) היא המדד להתמדתו של הגוף . מומנט ההתמד הינו רלוונטי עבור גוף צפיד ( כלומר גוף שאינו נקודתי).

חשוב להדגיש כי מומנט ההתמד הוא ביחס לציר סיבוב מסוים: אין משמעות לביטוי "מומנט ההתמד של הגוף" ללא ציון הציר סביבו הוא מחושב או נמדד. בניגוד למסתו של גוף, מומנט ההתמד היא השינוי במהירותו הזוויתית.המירות הזוויתית מוגדרת כזווית שעובר הקו המחבר את הנקודה בגוף עם ציר הסיבוב ביחידת זמן. (אם גוף מסתובב סביב ציר כלשהו, המהירות של כל נקודה בגוף שונה).

כדי להמחיש את משמעות מומנט ההתמד, נחשוב על כדורסל ועל כדור באולינג. אנחנו נצטרך לבעוט בכדור באולינג הרבה יותר חזק מאשר בכדורסל כדי לגרום לו להתקדם במהירות מסוימת. זאת משום שהמסה של כדור הבאולינג הרבה יותר גדולה מזו של כדורסל. כמו שהמסה בתנועה קווית (בעיטה) משפיעה על התאוצה שיקבל הגוף כך מומנט ההתמד הינו גודל שדומה למסה שמשפיע על השינוי במהירות סיבוב של גוף מסוים על ציר. לכן, כדי לסובב כדורסל, למשל, על חוד מחודד צריך להשקיע הרבה פחות מאמץ מאשר כדי לסובב כדור באולינג באותה מהירות.


נלקח מויקיפדיה

חיים ברק
המחלקה לפיזיקה של חלקיקים ואסטרופיזיקה
מכון ויצמן למדע

הערה לגולשים
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בפורום. אנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה תמיד מתקבלות בברכה.

4 תגובות

  • כהן

    האם יש מומנט התמד למוט המקביל

    האם יש מומנט התמד למוט המקביל לציר הסיבוב?
    כיצד מחשבים זאת?

  • ליאור

    ההבדל בין מומנט התמדה גדול לקטן - בהקשר של ריכוז המסה

    מתי יהיה מומנט התמדה גדול ומתי קטן למשל כאשר אני עושה סלטה קדימה עם גוף פרוס, לעומת גוף מכווץ ומכונס בעצמו.

  • אושר קפלי

    לא מובן לי

    ממה שונה מומנט התמד מתנע? זה לא אותו דבר?

  • אלעד יעקבי

    תשובה

    הביטויים בנושא זה מבלבלים ובחירת השמות אינה טובה. תנע (momentum), הוא המדד ל'תנועתיות' של הגוף (במהירות מסויימת) שאינה תלויה רק במהירותו אלא גם במסה, שהיא הנעה. המסה, לכן היא התכונה העצמית (לא בתנועה מסויימת) של הגוף שמייצגת את תנועתו. המסה היא 'מומנט התמד מסדר ראשון'.
    בתנועה מעגלית ניתן להגדיר (אם כי חשוב להדגיש כי כל המשוואות נובעות ממשוואות ניוטון לגוף נקודתי) תנע זוויתי, המקביל לתנע קווי, ו'מומנט התמד מסדר שני', שנקרא בקיצור 'מומנט התמד' כי לראשון כבר קוראים מסה.
    בקיצור, מומנט התמד אינו תנע, כי תנע (או תנע זוויתי) הוא של גוף מסויים במהירות (או זוויתית) מסויימת, ואילו מסה (או מומנט התמד) הוא תכונה של הגוף, שאכן קשורה בקשר הדוק לתנע, אך ניתן להסתכל עליה כעל סוג של 'צפיפות תנע'.