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轉(zhuǎn)動慣量定義_轉(zhuǎn)動慣量計算公式和單位

出處:網(wǎng)絡(luò)整理 發(fā)布于:2024-07-16 17:44:49

  轉(zhuǎn)動慣量(或稱為轉(zhuǎn)動慣性、轉(zhuǎn)動慣量矩)是描述物體對繞特定軸線旋轉(zhuǎn)的慣性量,即物體對旋轉(zhuǎn)運動的抗拒程度。它的計算公式和單位如下:
  定義
  轉(zhuǎn)動慣量 ( I ) 是一個物體對于圍繞特定軸線旋轉(zhuǎn)時旋轉(zhuǎn)慣性的量度。它的大小取決于物體的質(zhì)量分布以及軸線的位置。
  計算公式
  轉(zhuǎn)動慣量 ( I ) 的計算公式取決于物體的形狀和軸線的位置。以下是一些常見形狀的轉(zhuǎn)動慣量計算公式:
  質(zhì)點或剛體的轉(zhuǎn)動慣量:
  對于質(zhì)點或剛體,繞通過質(zhì)心的軸旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動慣量 ( I ) 可以表示為: [ I = \sum m_i r_i^2 ] 其中,( m_i ) 是每個質(zhì)點的質(zhì)量,( r_i ) 是每個質(zhì)點到軸線的距離。
  剛體繞不通過質(zhì)心的平行軸定理:
  對于剛體繞一個不通過質(zhì)心的軸旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)動慣量 ( I ) 可以表示為: [ I = I_{\text{cm}} + Md^2 ] 其中,( I_{\text{cm}} ) 是關(guān)于質(zhì)心的轉(zhuǎn)動慣量,( M ) 是整體質(zhì)量,( d ) 是質(zhì)心到旋轉(zhuǎn)軸的距離。
  單位
  轉(zhuǎn)動慣量的國際單位制(SI單位制)是千克·米平方(kg·m?)。
  總結(jié)
  轉(zhuǎn)動慣量是描述物體對于旋轉(zhuǎn)運動的慣性,其大小取決于物體的形狀和軸線的位置。在工程和物理學(xué)中,正確計算和理解轉(zhuǎn)動慣量對于分析和設(shè)計涉及旋轉(zhuǎn)運動的系統(tǒng)和設(shè)備非常重要。
關(guān)鍵詞:轉(zhuǎn)動慣量

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