1樓:北京學大教育網
轉動慣量的嚴格定義是一個物體上,它的每一極小塊乘以那一小塊到轉動中心的距離的平方,再把乘積都加和起來就是轉動慣量。
至於你說的慣性積,是用轉動慣量乘以角速度,這個像動量一樣是可以守恆的
轉動慣量怎麼求???
2樓:賦予你我的眼
轉動慣量的計算公式為:
1、對於細杆
(1)當迴轉軸過杆的中點(質心)並垂直於杆時,其中m是杆的質量,l是杆的長度:
(2)當迴轉軸過杆的端點並垂直於杆時,其中m是杆的質量,l是杆的長度:
2、對於圓柱體
當迴轉軸是圓柱體軸線時,其中m是圓柱體的質量,r是圓柱體的半徑:
3、對於細圓環
當迴轉軸通過環心且與環面垂直時:
當迴轉軸通過環邊緣且與環面垂直時:
4、對於薄圓盤
當迴轉軸通過中心與盤面垂直時:
當迴轉軸通過邊緣與盤面垂直時,r為其半徑:
5、對於空心圓柱
當迴轉軸為對稱軸時,r1和r2分別為其內外半徑。
6、對於球殼
當迴轉軸為球殼的切線時:
7、對於實心球體
當迴轉軸為球體的中心軸時,r為球體半徑:
當迴轉軸為球體的切線時:
8、對於立方體
當迴轉軸為其中心軸時,l為立方體邊長:
9、對於長方體
當迴轉軸為其中心軸時,式中l1和l2是與轉軸垂直的長方形的兩條邊長:
擴充套件資料實驗測定:
實際情況下,不規則剛體的轉動慣量往往難以精確計算,需要通過實驗測定。
測定剛體轉動慣量的方法很多,常用的有三線擺、扭擺、復擺等。三線擺是通過扭轉運動測定物體的轉動慣量,其特點是物理影象清楚、操作簡便易行、適合各種形狀的物體,如機械零件、電機轉子、槍炮彈丸、電風扇的風葉等的轉動慣量都可用三線擺測定。這種實驗方法在理論和技術上有一定的實際意義。
3樓:小格調
轉動慣量的表示式為
若剛體的質量是連續分佈的,則轉動慣量的計算公式可寫成(式中mi表示剛體的某個質元的質量,r表示該質元到轉軸的垂直距離,ρ表示該處的密度,求和號(或積分號)遍及整個剛體。)
轉動慣量只決定於剛體的形狀、質量分佈和轉軸的位置,而與剛體繞軸的轉動狀態無關(如角速度的大小)。用公式可直接計算規則形狀均勻剛體的轉動慣量。對於不規則或非均勻剛體的轉動慣量,通常採用實驗法測量,因此實驗法是非常重要的。
4樓:顧世丨
您好 對於細杆
當迴轉軸過杆的中點並垂直於杆時;j=m(l^2)/12
其中m是杆的質量,l是杆的長度。
當迴轉軸過杆的端點並垂直於杆時:j=m(l^2)/3
其中m是杆的質量,l是杆的長度。
對於圓柱體
當迴轉軸是圓柱體軸線時;j=m(r^2)/2
其中m是圓柱體的質量,r是圓柱體的半徑。
對於細圓環
當迴轉軸通過中心與環面垂直時,j=mr^2;
當迴轉軸通過邊緣與環面垂直時,j=2mr^2;
r為其半徑
對於薄圓盤
當迴轉軸通過中心與盤面垂直時,j=(1/2)mr^2;
當迴轉軸通過邊緣與盤面垂直時,j=(3/2)mr^2;
r為其半徑
對於空心圓柱
當迴轉軸為對稱軸時,j=(1/2)m[(r1)^2+(r2)^2];
r1和r2分別為其內外半徑。
對於球殼
當迴轉軸為中心軸時,j=(2/3)mr^2;
當迴轉軸為球殼的切線時,j=(5/3)mr^2;
r為球殼半徑。
對於實心球體
當迴轉軸為球體的中心軸時,j=(2/5)mr^2;
當迴轉軸為球體的切線時,j=(7/5)mr^2;
r為球體半徑
對於立方體
當迴轉軸為其中心軸時,j=(1/6)ml^2;
當迴轉軸為其稜邊時,j=(2/3)ml^2;
當迴轉軸為其體對角線時,j=(3/16)ml^2;
l為立方體邊長。
1/3只知道轉動慣量的計算方式而不能使用是沒有意義的。下面給出一些(繞定軸轉動時)的剛體動力學公式。
角加速度與合外力矩的關係:
角加速度與合外力矩
式中m為合外力矩,β為角加速度。可以看出這個式子與牛頓第二定律是對應的。 角動量:
角動量剛體的定軸轉動動能:
轉動動能
注意這只是剛體繞定軸的轉動動能,其總動能應該再加上質心動能。
只用e=(1/2)mv^2不好分析轉動剛體的問題,是因為其中不包含剛體的任何轉動資訊,裡面的速度v只代表剛體的質心運動情況。由這一公式,可以從能量的角度分析剛體動力學的問題。
轉動慣量(moment of inertia)是剛體繞軸轉動時慣性(迴轉物體保持其勻速圓周運動或靜止的特性)的量度,用字母i或j表示。其量值取決於物體的形狀、質量分佈及轉軸的位置。轉動慣量只決定於剛體的形狀、質量分佈和轉軸的位置,而同剛體繞軸的轉動狀態(如角速度的大小)無關。
形狀規則的勻質剛體,其轉動慣量可直接用公式計算得到。而對於不規則剛體或非均質剛體的轉動慣量,一般通過實驗的方法來進行測定,因而實驗方法就顯得十分重要。轉動慣量的表示式為i=∑ mi*ri^2,若剛體的質量是連續分佈的,則轉動慣量的計算公式可寫成i=∫r^2dm=∫r^2ρdv(式中mi表示剛體的某個質元的質量,ri表示該質元到轉軸的垂直距離,ρ表示該處的密度,求和號(或積分號)遍及整個剛體。
)轉動慣量的量綱為l^2m,在si單位制中,它的單位是kg·m^2。
2/3平行軸定理:設剛體質量為m,繞通過質心轉軸的轉動慣量為ic,將此軸朝任何方向平行移動一個距離d,則繞新軸的轉動慣量i為:
i=ic+md^2
這個定理稱為平行軸定理。
一個物體以角速度ω繞固定軸z軸的轉動同樣可以視為以同樣的角速度繞平行於z軸且通過質心的固定軸的轉動。也就是說,繞z軸的轉動等同於繞過質心的平行軸的轉動與質心的轉動的疊加
垂直軸定理
垂直軸定理:一個平面剛體薄板對於垂直它的平面的軸的轉動慣量,等於繞平面內與垂直軸相交的任意兩正交軸的轉動慣量之和。
垂直軸定理
表示式: iz=ix+iy
式中ix,iy,iz分別代表剛體對x,y,z三軸的轉動慣量.
對於非平面薄板狀的剛體,亦有如下垂直軸定理成立[2]:
垂直軸定理
利用垂直軸定理可對一些剛體對一特定軸的轉動慣量進行較簡便的計算.
剛體對一軸的轉動慣量,可折算成質量等於剛體質量的單個質點對該軸所形成的轉動慣量。由此折算所得的質點到轉軸的距離 ,稱為剛體繞該軸的回轉半徑κ,其公式為 i=mκ^2,式中m為剛體質量;i為轉動慣量。謝謝望採納
5樓:強力膠
j=mr*r (1)
f=mg => m=f/g (2)(2)代(1)得:
轉動慣量 j
轉動慣量(moment of inertia)是剛體繞軸轉動時慣性(迴轉物體保持其勻速圓周運動或靜止的特性)的量度,用字母i或j表示。轉動慣量在旋轉動力學中的角色相當於線性動力學中的質量,可形式地理解為一個物體對於旋轉運動的慣性,用於建立角動量、角速度、力矩和角加速度等數個量之間的關係。
「轉動慣量」怎麼求?
6樓:強力膠
j=mr*r (1)
f=mg => m=f/g (2)(2)代(1)得:來
轉動慣量 j
轉動慣量(moment of inertia)是剛體自繞軸轉動時慣性(迴轉物體保持其勻速圓周運動或靜止的特性)的量度,用字母i或j表示。轉動慣量在旋轉動力學中的角色相當於線性動力學中的質量,可形式地理解為一個物體對於旋轉運動的慣性,用於建立角動量、角速度、力矩和角加速度等數個量之間的關係。
求長方體的轉動慣量
7樓:匿名使用者
然後你再讓n個相同的a×b的長方形平面與此長方形疊放,每個長方形的轉動慣量都是i,於是就得到了一個長方體,該長方體的轉動慣量為ni=nkmf(a,b)=k(nm
長方體的轉動慣量怎麼求,長寬高a,b,c,就用z軸做示範
8樓:
設三種方法打包bai
:甲.9塊組du成一個長方體形狀zhi乙.上面
dao6塊與下面6塊重疊成一回個長方體形狀答丙.上面4塊與中間4塊下面4塊重疊成一個長方體形狀1 甲:周長為6b+6c乙:周長為4b+12c丙:
周長為6b+8c假設36塊,則甲:24b+24c;乙:12b+36c丙:
18b+24c對比
正方體的轉動慣量怎麼求?
9樓:匿名使用者
扭擺法測物體轉動慣量
10樓:乘納蒿莊雅
這可以用平行移軸公式
來解正方體是一種特殊的長方體,用長方體質心軸轉動慣量公式版i1=(1/12)*m*(a^權2+b^2)a=bi1=(1/6)*m*a^2
稜上的軸距質心軸的距離為二分之根號二a
i=i1+ml^2=i1+m*a^2/2=(2ma^2)/3
11樓:
用質量copy投影方法求:先求bai
出轉軸通過質心垂直外表面的轉
du動慣zhi量,
設:立方體的質量dao為:m,通過質心的轉動慣量為:ic1、首先把立方體向xy平面投影,得:質量為m正方形,質量均勻。
則立方體的轉動慣量等於正方形的轉動慣量。
2、再把正方形向x軸投影,得質量為m的細棒,質量均勻。其轉動慣量為:iy=ma^2/12
3、再把正方形向y軸投影,得質量為m的細棒,質量均勻。其轉動慣量為:ix=ma^2/12
則:正方形的轉動慣量:iz=ix+iy,等於立方體的轉動慣量。
則有:ic=iz=ix+iy=ma^2/6,同時有m=a^3b則有:ic=a^5b/6
由平行軸定理:對任意一稜的轉動慣量:i
則有:i=ic+md^2=a^5b/6+a^3b *(a/√2)^2=a^5b/6+a^5b/2=2a^5b/3
轉動慣量計算公式
12樓:愛做作業的學生
1、對於細杆:
當回2、對於圓柱體:
3、對於細圓環:
4、對於立方體:
5、對於實心球體:
擴充套件資料
質量轉動慣量
其量值取決於物體的形狀、質量分佈及轉軸的位置。剛體的轉動慣量有著重要的物理意義,在科學實驗、工程技術、航天、電力、機械、儀表等工業領域也是一個重要參量。
電磁系儀表的指示系統,因線圈的轉動慣量不同,可分別用於測量微小電流(檢流計)或電量(衝擊電流計)。在發動機葉片、飛輪、陀螺以及人造衛星的外形設計上,精確地測定轉動慣量,都是十分必要的。
轉動慣量只決定於剛體的形狀、質量分佈和轉軸的位置,而同剛體繞軸的轉動狀態(如角速度的大小)無關。形狀規則的勻質剛體,其轉動慣量可直接用公式計算得到。
而對於不規則剛體或非均質剛體的轉動慣量,一般通過實驗的方法來進行測定,因而實驗方法就顯得十分重要。轉動慣量應用於剛體各種運動的動力學計算中。
正方體的轉動慣量怎麼求，「轉動慣量」怎麼求？
扭擺法測物體轉動慣量 這可以用平行移軸公式 來解正方體是一種特殊的長方體，用長方體質心軸轉動慣量公式版i1 1 12 m a 權2 b 2 a bi1 1 6 m a 2 稜上的軸距質心軸的距離為二分之根號二a i i1 ml 2 i1 m a 2 2 2ma 2 3 用質量copy投影方法求 先求...
怎麼根據轉動慣量求功率怎麼根據轉動慣量求功率
需要知道轉動慣量j 角速度w 時間t才能求出功率。e j w 2 p 功率 e t 轉動慣量在旋轉動力學中的角色相當於線性動力學中的質量，可形式地理解為一個物體對於旋轉運動的慣性，用於建立角動量 角速度 力矩和角加速度等數個量之間的關係。擴充套件資料 轉動慣量的相關定理 1 平行軸定理 設剛體質量為...
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薄圓盤的轉動慣量的計算公式 當迴轉軸通過中心與盤面垂直時，當迴轉軸通過邊緣與盤面垂直時，r為其半徑。轉動慣量 moment of inertia 是剛體繞軸轉動時慣性 迴轉物體保持其勻速圓周運動或靜止的特性 的量度，用字母i或j表示。在經典力學中，轉動慣量 又稱質量慣性矩，簡稱慣距 通常以i 或j表...