转动惯量与力矩计算公式是什么?转动惯量公式是什么?

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  • 2022-10-25 13:53:23

力矩等于转动惯量乘以角加速度。即M=Jxa。

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。其量值取决于物体的形状、质量分布及转轴的位置。刚体的转动惯量有着重要的物理意义,在科学实验、工程技术、航天、电力、机械、仪表等工业领域也是一个重要参量。

I=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。

关键词: 平移惯量计算公式 转动惯量相对误差的计算公式 转动惯量与力矩计算公式 质心转动惯量公式

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