本文目录
一、常用转动惯量公式
力矩等于转动惯量乘以角加速度。即M=J*a。J是转动惯量,a是角加速度,M是力矩,也称为转矩或扭矩。转动惯量乘以角加速度:转动惯量相当于惯性质量,是保持物体不转动的能力,力矩相当于力,是让物体转动的力,这样类比利于质量,加速度乘以质量就是力,则角加速度乘以转动惯量就是力矩了。
转矩=转动惯量×角加速度
F=ma
分别乘以r
Fr=Mar=Mrra/r=Mrrj=Ij
上述是质点的推导
对右边进行M和r对应的积分,就是整个物体的转动惯量*角速度
对应左边Fr,F理解为内部应力,则就是整个物体的转矩,故而是正确的。
二、转动惯量的计算方法
转动惯量是描述刚体旋转惯性大小的物理量,表示刚体绕着某个轴旋转时,其对旋转运动的惯性大小。转动惯量的计算方法依赖于刚体的形状和轴线的位置。
以下是一些常见形状的转动惯量计算公式:
环形或圆柱形物体的转动惯量:
I=(1/2)mr^2
其中,I为转动惯量,m为物体的质量,r为物体的半径。
球形物体的转动惯量:
I=(2/5)mr^2
其中,I为转动惯量,m为物体的质量,r为球体的半径。
杆形物体绕着一个端点旋转的转动惯量:
I=(1/3)ml^2
其中,I为转动惯量,m为物体的质量,l为杆的长度。
板形物体绕着其中一个轴旋转的转动惯量:
I=(1/12)ml^2
其中,I为转动惯量,m为物体的质量,l为板的长度。
这些公式是一些简单形状的转动惯量计算方法。对于更复杂的形状和轴线位置,计算方法可能会更加复杂。但是,对于常见的形状和轴线位置,上述公式可以提供有用的参考。
三、转动惯量计算公式是什么
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。
四、惯量计算公式
公式,惯量计算公式I=mr^2。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。在经典力学中,转动惯量(又称质量惯性矩,简称惯距)通常以/或J表示,SI单位为kg·m2。对于一个质点,/=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。
五、转动惯量的计算公式
=mr2。
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。
转动惯量计算公式:
1、对于细杆:
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。
2、对于圆柱体:
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。
3、对于细圆环:
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。
4、对于立方体:
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。
5、对于实心球体:
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。