飞轮转动惯量计算公式?转动惯量和飞轮矩怎么求?
计算飞轮转动惯量的几种方法如下:
1、动力学公式
上面给出的是转动惯量的定义和计算公式。下面给出一些(定轴转动的)刚体动力学公式。
角加速度与合外力矩的关系:
式中M为合外力矩,β为角加速度。可以看出这个式子与牛顿第二定律具有类似的形式。
2、角动量:
3、刚体的定轴转动动能:
注意这只是刚体绕定轴的转动动能,其总动能应该再加上质心平动动能。由这一公式,可以从能量的角度分析刚体动力学的问题。
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,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。
扩展资料:
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、枪炮弹丸、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。
飞轮矩的公式是M=GD2 ,公式转动惯量J=(GD2)/4g,