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2024-06-16 03:48:17  来源:  编辑:

用三线摆测量刚体的转动惯量(刚体的转动惯量)

大家好,我是小夏,我来为大家解答以上问题。用三线摆测量刚体的转动惯量,刚体的转动惯量很多人还不知道,现在让我们一起来看看吧!

1、匀质的薄板,相对于垂直于板所在平面的轴的转动惯量可以用正交轴定理计算: 过几何中心的平行于两边的两条轴x,y. 由正交轴定理:Iz=Ix+Iy,I表示转动惯量。

2、 Ix=(1/12)*m*a^2 Iy=(1/12)*m*b^2 Iz=(1/12)*m*(a^2+b^2) 正交轴定理的证明如下: Iz=∫ρ(x²+y²)dv;Ix=∫ρ(y²+z²)dv;Iy=∫ρ(x²+z²)dv 又因为,平板上,z≡0 所以,Ix,Iy化简为:Ix=∫ρy²dv;Iy=∫ρx²dv 所以Iz=∫ρ(x²+y²)dv=∫ρx²dv+∫ρy²dv=Ix+Iy. 也可以用平行轴定理计算: 将原木板均匀的分成4块与原木板相似的小木板,设原木板转动惯量为I,小木板的转动惯量就是I/16,(都是绕过几何中心的垂直轴的转动惯量) 由平行轴定理I=4*I/16+4*(m/4)*((a/4)^2+(b/4)^2) 解得:I=(1/12)m*(a^2+b^2) 还可以用定积分来算: I=∫ρ(x²+y²)dv=∫ρ(x²+y²)dxdy=∫dy∫ρ(x²+y²)dx |(-b/2,+b/2) =∫ρ(by²+(b^3)/12)dy |(-a/2,a/2)=ρ*(ab^3+ba^3)/12=ρab*(a^2+b^2)/12 =m(a^2+b^2)/12。

本文到此讲解完毕了,希望对大家有帮助。