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球壳转动惯量公式

来源:华拓网
球壳转动惯量公式

球体转动惯量公式推导:可以借用球壳或者薄圆板的结果求解。比如借用薄圆板的结果求解I=∫1/2r^2dm=∫(-R,R)1/2(R^2-x^2)ρ*π(R^2-x^2)dx=1/2*m/(4/3*π*R^3)*π*16/15*R^5=2/5m*R^2。

如借用球壳的结果求解,计算更简单:I=∫2/3r^2dm=∫(0,R)2/3r^2*ρ*4π*r^2dr=2/3*m/(4/3*π*R^3)*4π*1/5*R^5=2/5m*R^2。

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,简称惯矩)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。

运用垂直轴定理。 以球心为原点建立空间标架。 考虑到对称性球壳对于x,y,z轴的转动惯量应相等。 应用垂直轴定理,Ix+Iy+Iz=2*(m×R^2) 又Ix=Iy=Iz 于是I=(2mR^2)/3 按照你的解法dJ=dm×r^2 呵呵,理解没有 公式中的距离是指到轴的距离

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