老铁们,大家好,相信还有很多朋友对于转动惯量计算公式和转动惯量公式的相关问题不太懂,没关系,今天就由我来为大家分享分享转动惯量计算公式以及转动惯量公式的问题,文章篇幅可能偏长,希望可以帮助到大家,下面一起来看看吧!
转动惯量是什么公式
转动惯量计算公式:I=mr²。在经典力学中,转动惯量(又称质量惯性矩,简称惯距)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。
当回转轴过杆的中点(质心)并垂直于杆时I=mL²/I²;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I=mL²/3;其中m是杆的质量,L是杆的长度。
当回转轴是圆柱体轴线时I=mr²/2;其中m是圆柱体的质量,r是圆柱体的半径。
当回转轴通过环心且与环面垂直时,I=mR²;当回转轴通过环边缘且与环面垂直时,I=2mR²;I=mR²/2沿环的某一直径;R为其半径。
当回转轴为其中心轴时,I=mL²/6;当回转轴为其棱边时I=2mL²/3;当回转轴为其体对角线时,I=3mL²/16;L为立方体边长。
当回转轴为球体的中心轴时,I=2mR²/5;当回转轴为球体的切线时,I=7mR²/5;R为球体半径。
转动惯量的公式是多少
直接用公式:L=Jw,其中L是就是所求刚体的角动量,J是刚体对转轴的转动惯量,w是转动角速度。在经典力学中,转动惯量(又称质量惯性矩,简称惯距)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。转动惯量在旋转动力学中的角色相当于线性动力学中的质量,可形式地理解为一个物体对于旋转运动的惯性,用于建立角动量、角速度、力矩和角加速度等数个量之间的关系。
恰当选择测量仪器和用具,减小测量不确定度。自拟实验步骤,确保三线摆的上、下圆盘的水平,使仪器达到最佳测量状态。
2、测量下圆盘的转动惯量,并计算其不确定度。
转动三线摆上方的小圆盘,使其绕自身轴转一角度α,借助线的张力使下圆盘作扭摆运动,而避免产生左右晃动。自己拟定测的方法,使周期的测量不确定度小于其它测量量的不确定度。利用式,求出,并推导出不确定度传递公式,计算的不确定度。
在下圆盘上放上待测圆环,注意使圆环的质心恰好在转动轴上,测量系统的转动惯量。测量圆环的质量和内、外直径。利用式求出圆环的转动惯量。并与理论值进行比较,求出相对误差。
将质量和形状尺寸相同的两金属圆柱重叠起来放在下圆盘上,注意使质心与下圆盘的质心重合。测量转动轴通过圆柱质心时,系统的转动惯量。然后将两圆柱对称地置于下圆盘中心的两侧。测量此时系统的转动惯量。测量圆柱质心到中心转轴的距离计算,并与测量值比较。
转动惯量公式是什么
转动惯量计算公式:I=mr²。在经典力学中,转动惯量(又称质量惯性矩,简称惯距)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。
当回转轴过杆的中点(质心)并垂直于杆时I=mL²/I²;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I=mL²/3;其中m是杆的质量,L是杆的长度。
当回转轴是圆柱体轴线时I=mr²/2;其中m是圆柱体的质量,r是圆柱体的半径。
当回转轴通过环心且与环面垂直时,I=mR²;当回转轴通过环边缘且与环面垂直时,I=2mR²;I=mR²/2沿环的某一直径;R为其半径。
当回转轴为其中心轴时,I=mL²/6;当回转轴为其棱边时I=2mL²/3;当回转轴为其体对角线时,I=3mL²/16;L为立方体边长。
当回转轴为球体的中心轴时,I=2mR²/5;当回转轴为球体的切线时,I=7mR²/5;R为球体半径。
转动惯量的计算公式是什么
(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:
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:
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:
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:
当回转轴为对称轴时,R1和R2分别为其内外半径。
当回转轴为中心轴时,R为球壳半径:
当回转轴为球体的中心轴时,R为球体半径:
当回转轴为其中心轴时,L为立方体边长:
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:
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
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