5.4 Vergleich von Rotation und Translation
Die gleiche Mathematik
Für Rotation und Translation gilt die gleiche Mathematik, man braucht nur eine "Übersetzungstabelle":
"Übersetzung" zwischen Translation und Rotation
| Translation | Symbol | ↔ | Rotation | Symbol |
|---|---|---|---|---|
| Strecke | s | ↔ | Winkel | φ |
| Geschwindigkeit | v | ↔ | Winkelgeschwindigkeit | ω |
| Beschleunigung | a | ↔ | Winkelbeschleunigung | α |
| Masse | m | ↔ | Trägheitsmoment | J |
Kinetik: Gegenüberstellung von Translation und Rotation
Eine solche Übersetzung ist für alle Gleichungen der Kinetik möglich. Sehen Sie, wie ähnlich sich die Gleichungen für Translation und Rotation sind.
Gleichförmige Bewegung
Konstant beschleunigte Bewegung
Kraft und Drehmoment
Die Kraft, die in einer Drehbewegung steckt, die sogenannte Hebelkraft, nennt sich Drehmoment:
Bei der Translation gilt für die Kraft:
Bei der Rotation gilt für das Drehmoment:
Und wenn die Kraft senkrecht zur Rotationsachse wirkt, dann gilt: 
(die Allgemeine Beziehung zwischen Kraft und Drehmoment ist 
mit dem Vektorprodukt aus der Vektorrechnung)
Es gibt noch viele weitere Beispiele für die Analogie zwischen Translation und Rotation.
Backlinks:
2 Physikbücher:BGPhysik11-EP:6 Arbeit und Energie:6.2 Energie und Arbeit in der Mechanik
2 Physikbücher:BGPhysik11-EP:5 Rotation