刚体的转动求解
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发布时间:2022-04-20 22:22
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热心网友
时间:2023-07-01 18:25
方法一:
利用公式: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。
方法二:
1、质量离散分布的情况
采用 sigma 求和符号计算,I = ∑mi ri²。
2、质量连续分布的情况
采用积分的方法,I = ∫ r²dm,
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。
参考资料来源:百度百科-转动惯量
热心网友
时间:2023-07-01 18:25
方法一:
利用公式: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。
方法二:
1、质量离散分布的情况
采用 sigma 求和符号计算,I = ∑mi ri²。
2、质量连续分布的情况
采用积分的方法,I = ∫ r²dm,
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:
转动惯量在实验中的测定
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、*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。
热心网友
时间:2023-07-01 18:25
转动惯量(Moment of Inertia)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,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。
热心网友
时间:2023-07-01 18:26
对于转动惯量 moment of inertia,计算方法有两种:
1、质量离散分布的情况
采用 sigma 求和符号计算,I = ∑mi ri²。
2、质量连续分布的情况
采用积分的方法,I = ∫ r²dm,在具体积分时,有很大的积分方法、积分技巧。
3、运用定理:A、平行轴定理;B、垂直轴定理。
4、特殊方法:如负质量法等。
求刚体转动惯量的公式?
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...
常用刚体的转动惯量是怎么求得
方法一:利用公式: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。方法二:1、质量离散分布的情况 采用 sigma 求和符号计算,I = ∑mi ri²。2、质量连续分布的情况 采用积分的方法,I = ∫ r²dm,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...
刚体的转动惯量怎么求啊?
式中:J - 转动惯量;mi - 刚体的某个质点的质量;ri - 该质点到转轴的垂直距离。这是刚性体转动惯量推导计算的基本依据。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=mL*2/I*2;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=mL*2/3;...
刚体的转动问题
即:-kw=-I*a=-I*dw/dt;于是:kw = I*dw/dt,则dt = (dw/w)*I/k,代入初始条件:t = 0时,w = W 及终止条件: t = t0时,w = W/2 两边积分有:t(0 -> t0)= ln(w)*I/k (W -> W/2);即:t0 = [ln(W)-ln(W/2)]*I/k = (I*ln2)/k为所求 ...
刚体的转动求解
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“刚体定轴转动定律”的公式是什么?
其中Mz表示对于某定轴的合外力矩,J表示刚体绕给定轴的转动惯量,β表示角加速度 刚体定轴转动定律是指刚体所受的对于某定轴的合外力矩等于刚体对此定轴的转动惯量与刚体在此合外力矩作用下所获得的角加速度的乘积。1. 这条定律表明,刚体绕定轴转动时,它的角加速度与作用于刚体上的合外力矩成正比...
刚体转动惯量的公式有哪些?
常见刚体转动惯量公式如下:转动惯量的含义 转动惯量是刚体绕轴转动时惯性的量度,用字母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。转动惯量只决定于刚体的形状、质量分布和...
刚体绕定点转动的运动微分方程组如何求解?
进一步分析,如果 M_x' = M_y' = M_z' = 0,刚体的运动简化为纯惯性运动,这时的运动可以完全求解。然而,当有外力矩 M 不为零时,刚体的运动变得复杂,只有在特定情况下,例如刚体的惯量椭球具有回转对称性,且初始状态下刚体以高速自转,自转角动量较大时,其绕定点的受迫运动才会呈现出类似...
刚体转动惯量的表达式是什么?
(式中mi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。)转动惯量的量纲为[L]²[M],在SI单位制中,它的单位是kg·m²。此外,计算刚体的转动惯量时常会用到平行轴定理、垂直轴定理(亦称正交轴定理)及伸展定则。
怎样计算刚体的转动角速度和转速?
1、角速度:表示刚体转动的快慢程度。符号:ω,单位:rad/s( 弧度/秒)2、转速:用每分钟的转数来表示转动的快慢。符号:n ,单位:r/min 角速度与转速两者的换算关系:ω=2πn/60(rad/s)=30πn/30(rad/s)3、线速度:作圆周运动的质点沿其切线方向的速度,又称圆周速度。符号:v ,单位...