薄圆盘绕直径的转动惯量怎么求,要详解,谢谢!

 我来答
douxj2003
推荐于2017-12-16 · TA获得超过1.9万个赞
知道大有可为答主
回答量:6355
采纳率:87%
帮助的人:3503万
展开全部

取如图 面积元 dS=rdθdr   面积元质量  dm=m(dS/πR²)=(m/πR²)rdrdθ

dm 对轴的转动惯量  dJ= dm(rsinθ)²

所以 圆盘对直径的转动惯量

 J=∫dJ= (m/πR²)∫∫r³sin²θdrdθ=(m/πR²)∫r³dr∫sin²θdθ

代入  r  的积分上限 R   下限 0   , θ的 积分上限  2π  下限0 积分可得:

J=mR²/4 

yj19870831
2018-03-30 · TA获得超过1.9万个赞
知道小有建树答主
回答量:276
采纳率:100%
帮助的人:14万
展开全部

平行轴定理求解:圆盘绕垂直圆盘面,经过圆盘中心的轴旋转时:J=mr^2/2
则:薄圆盘绕一根在圆外的,与该圆盘直径平行的固定轴旋转,且圆盘中心到轴的距离为d时。
转动惯量为:J'=J+md^2=m(r^2/2+d^2)

  • 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,通常以/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/或J表示,SI 单位为 kg·m²。对于一个质点,/= 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。

  • 例题:已知:一个直径是80的轴,长度为500,材料是钢材。计算一下,当在0.1秒内使它达到500转/分的速度时所需要的力矩?

    分析:知道轴的直径和长度,以及材料,我们可以查到钢材的密度,进而计算出这个轴的质量m,由公式ρ=m/v可以推出m=ρv=ρπr^2L.根据在0.1秒达到500转/分的角速度,我们可以算出轴的角加速度β=△ω/△t=500转/分/0.1s

    电机轴我们可以认为是圆柱体过轴线,所以J=m(r^2)/2。

    所以M=Jβ

    =m(r^2)/2△ω/△t

    =ρπr^2h(r^2)/2△ω/△t

    =7.8×10^3 ×3.14× 0.04^2×0.5×0.04^2÷2 ×500×2π÷60÷0.1

    =8.203145

    单位M=kgm^2/s^2=N*m

本回答被网友采纳
已赞过 已踩过<
你对这个回答的评价是?
评论 收起
匿名用户
2023-09-28
展开全部
已知绕穿过圆盘心的轴线旋转时的转动惯量=1/2*mr^2。
根据垂直轴定理(Jz=Jx+Jy)
设绕直径的转动惯量为J',则有2J'=1/2*mr^2
可得J'=1/4*mr^2
已赞过 已踩过<
你对这个回答的评价是?
评论 收起
收起 更多回答(1)
推荐律师服务: 若未解决您的问题,请您详细描述您的问题,通过百度律临进行免费专业咨询

为你推荐:

下载百度知道APP,抢鲜体验
使用百度知道APP,立即抢鲜体验。你的手机镜头里或许有别人想知道的答案。
扫描二维码下载
×

类别

我们会通过消息、邮箱等方式尽快将举报结果通知您。

说明

0/200

提交
取消

辅 助

模 式