◎欢迎参与讨论,请在这里发表您的看法、交流您的观点。
创业资讯门户网站
本篇文章给大家谈谈转动惯量公式,以及常用转动惯量公式对应的知识点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏佰雅经济喔。
转动惯量的计算公式为:
1、对于细杆
(1)当回转轴过杆的中点(质心)并垂直于杆时,其中m是杆的质量,L是杆的长度:
(2)当回转轴过杆的端点并垂直于杆时,其中m是杆的质量,L是杆的长度:
2、对于圆柱体
当回转轴是圆柱体轴线时,其中m是圆柱体的质量,r是圆柱体的半径:
3、对于细圆环
当回转轴通过环心且与环面垂直时:
当回转轴通过环边缘且与环面垂直时:
沿环的某一直径,R为其半径:
4、对于薄圆盘
当回转轴通过中心与盘面垂直时:
当回转轴通过边缘与盘面垂直时,R为其半径:
5、对于空心圆柱
当回转轴为对称轴时,R1和R2分别为其内外半径。
6、对于球壳
当回转轴为中心轴时,R为球壳半径:
当回转轴为球壳的切线时:
7、对于实心球体
当回转轴为球体的中心轴时,R为球体半径:
当回转轴为球体的切线时:
8、对于立方体
当回转轴为其中心轴时,L为立方体边长:
当回转轴为其棱边时:
当回转轴为其体对角线时:
9、对于长方体
当回转轴为其中心轴时,式中l1和l2是与转轴垂直的长方形的两条边长:
扩展资料
实验测定:
实际情况下,不规则刚体的转动惯量往往难以精确计算,需要通过实验测定。
测定刚体转动惯量的方法很多,常用的有三线摆、扭摆、复摆等。三线摆是通过扭转运动测定物体的转动惯量,其特点是物理图像清楚、操作简便易行、适合各种形状的物体,如机械零件、电机转子、枪炮弹丸、电风扇的风叶等的转动惯量都可用三线摆测定。这种实验方法在理论和技术上有一定的实际意义。
参考资料来源:百度百科-转动惯量
转动惯量的定义:
J=∑(mi*ri^2 / 2)=∫(r ^2 / 2)dm
式中 dm是物体的质量微元,r 是该微元到转轴的距离。整个积分等于所求的转动惯量。
转动惯量和角速度公式:M=Ja。转动惯量与转动角速度没有直接关系。转动惯量和角加速度可以用转动定律联系起来,M=Ja,力矩等于转动惯量乘以角加速度。然后,角加速度对时间积分可以求出角速度。
转动惯量(MomentofInertia),是刚体绕轴转动时惯性(回转物体保持其匀速圆周运动或静止的特性)的量度,用字母I或J表示。在经典力学中,转动惯量(又称质量惯性矩,简称惯矩)通常以I或J表示,SI单位为kg·m²。对于一个质点,I=mr²,其中m是其质量,r是质点和转轴的垂直距离。
1、对于细杆:
当回转轴过杆的中点(质心)并垂直于杆时 ;其中m是杆的质量,L是杆的长度。当回转轴过杆的端点并垂直于杆时 ;其中m是杆的质量,L是杆的长度。
2、对于圆柱体:
当回转轴是圆柱体轴线时 ;其中m是圆柱体的质量,r是圆柱体的半径。
3、对于细圆环:
当回转轴通过环心且与环面垂直时, ;当回转轴通过环边缘且与环面垂直时, ; 沿环的某一直径;R为其半径。
4、对于立方体:
当回转轴为其中心轴时, ;当回转轴为其棱边时;当回转轴为其体对角线时, ;L为立方体边长。
5、对于实心球体:
当回转轴为球体的中心轴时,;当回转轴为球体的切线时, ;R为球体半径。
扩展资料
质量转动惯量
其量值取决于物体的形状、质量分布及转轴的位置。刚体的转动惯量有着重要的物理意义,在科学实验、工程技术、航天、电力、机械、仪表等工业领域也是一个重要参量。
电磁系仪表的指示系统,因线圈的转动惯量不同,可分别用于测量微小电流(检流计)或电量(冲击电流计)。在发动机叶片、飞轮、陀螺以及人造卫星的外形设计上,精确地测定转动惯量,都是十分必要的。
转动惯量只决定于刚体的形状、质量分布和转轴的位置,而同刚体绕轴的转动状态(如角速度的大小)无关。形状规则的匀质刚体,其转动惯量可直接用公式计算得到。
而对于不规则刚体或非均质刚体的转动惯量,一般通过实验的方法来进行测定,因而实验方法就显得十分重要。转动惯量应用于刚体各种运动的动力学计算中。
参考资料:百度百科——转动惯量
对于一个质点的转动惯量的定义是:I
=
m*R^2
但对于一个质量均匀的刚体,则有:
I
=
∫r^2
*
dm
注:积分限为
r
从
到
R
=∫r^2
*
ρ*
(2πr)*dr
注:ρ
为面质量密度,ρ=m/(πR^2)
=2π*ρ*∫r^3*dr
=2π*ρ*
1/4
*(R^4
-
0^4)
=1/2
*
(π*ρ*R^2)
*
R^2
=1/2
*
m*R^2
I=mr^2。
转动惯量的计算公式是:I=mr^2。转动惯量(MomentofInertia)是刚体绕轴转动时惯性(回转物体保持其匀速圆周运动或静止的特性)的量度,通常以/或J表示。
刚体绕轴转动惯性的度量。其数值为J=∑mi*ri^2,式中mi表示刚体的某个质点的质量,ri表示该质点到转轴的垂直距离,求和号(或积分号)遍及整个刚体。
关于转动惯量公式和常用转动惯量公式的介绍到此就结束了,不知道你从中找到你需要的信息了吗 ?如果你还想了解更多这方面的信息,记得收藏关注佰雅经济。
◎欢迎参与讨论,请在这里发表您的看法、交流您的观点。