刚体转动能的的公式推导过程

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定轴刚体动能:T=mv^2/2=m(wr)^2/2

=Jw^2/2 J=mr^2,为转动惯量

刚体的转动惯量是怎么个具体求法?拜托了

先假设轴位于圆柱轴线,由于圆柱对其轴线是高度对称的所以转动惯量与高度无关,与圆盘转动惯量相同,为mR?0?5/2,下面给出证明:设圆柱底面半径R,高度h,质量m,密度ρm=ρπr?0?5h取r处体积元dm=ρ2πrhdr∴dJ=dmr?0?5两面取积分 R J=2ρπh∫ r?0?6dr 0 =mR?0?5/2所以这种情况转动惯量与高度无关,如果轴不在圆柱轴线,但与轴线平行,则根据转动惯量平行原理可知任意平行轴J对于非平行轴,则要复杂得多,不作介绍。特殊的,当圆柱半径不计时(变成杆),对垂直中心轴J=mR?0?5/12垂直一端轴J=mR?0?5/3

常用刚体的转动惯量是怎么求得

1、刚体刚体,就是 rigid body,就是形状不能改变,自然地,质量总数不能变,连质量的分布规律都不能改变。刚体的数学定义是,在运动中,任何两点之间的距离保持不变。

2、转动惯量 moment of inertia一个物体的质量是固定的,但是转动惯量却不是,对于不同的点,有不同的转动惯量;对于不同的点,也就可能有不同的转动角速度、角加速度、角动量。转动惯量,是指一个质量为m的物体,最转动中心的惯性;

这个惯性,既跟转动物体的质量成正比,又跟距离的平方成反比。转动惯量一般用 I 表示,是 i 的大写平动跟转动的对比:平动动能 = ? mv? = (?) 乘以 (平动惯量 m) 乘以 平动线速度的平方;转动动能?= ? Iω? = (?) 乘以 (转动惯量 I) 乘以 转动角速度的平方。

3、力矩 moment改变一个物体的转动加速度、角动量的不是力,力只能产生加速度;力矩才能产生角加速度;即使合外力为0,对质心不产生加速度,但是对物体却可能产生角加速度。另外要注意的是:A、角动量守恒,就是动量矩守恒,角动量就是动量矩。

对于圆锥:

扩展资料:

转动惯量的常用公式

式中Ix,Iy,Iz分别代表刚体对x,y,z三轴的转动惯量.

式中m表示刚体的某个质元的质量,r表示该质元到转轴的垂直距离,ρ表示该处的密度,求和号(或积分号)遍及整个刚体。)?

百度百科-转动惯量的学习与计算

方法一:

利用公式:I = mr?,其中 m 是其质量,r 是质点和转轴的垂直距离转动惯量。

方法二:

1、质量离散分布的情况

采用 sigma 求和符号计算,I = ∑mi ri?。

2、质量连续分布的情况

采用积分的方法,I = ∫ r?dm,

转动惯量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,简称惯距)通常以I?或J表示,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。

扩展资料:

1.测定仪器常数。

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。

3.测量圆环的转动惯量

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。

4.验证平行轴定理

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。

百度百科-转动惯量

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评论列表(3条)

  • 崔蕴轩的头像
    崔蕴轩 2025年09月13日

    我是雅驰号的签约作者“崔蕴轩”

  • 崔蕴轩
    崔蕴轩 2025年09月13日

    本文概览:网上有关“刚体转动能的的公式推导过程”话题很是火热,小编也是针对刚体转动能的的公式推导过程寻找了一些与之相关的一些信息进行分析,如果能碰巧解决你现在面临的问题,希望能够帮助到您...

  • 崔蕴轩
    用户091308 2025年09月13日

    文章不错《刚体转动能的的公式推导过程》内容很有帮助

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