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1 # aeghk4829
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2 # 使用者5282435429393
轉動慣量是向量,應該可以使用向量疊加。
選定一個共同球轉動慣量的中心,然後選定座標軸,各自輸出相對於選定中心的轉動慣量的各個座標軸分量,然後再進行向量計算,就是向量疊加計算,最後得到整體的轉動慣量。
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3 # 嘉毅嘉芠媽
這個很簡單,你知道一個半徑為R,質量為M的圓盤的轉動慣量是1/2*MR^2,現在先假設一個半徑為R的球體,以它的兩條垂直的直徑建立座標系,球心為原點,現在用積分來做,假設把這個球體分割成無數個平行的圓盤,半徑為r,球的密度為4M/3#R^3(#是圓周率),由圓的幾何關係可知每個圓盤圓心的豎座標為記為x,則有r^2=R^2-X^2,可知每個圓盤的質量為#*(R^2-X^2)*dx*(4M/3#R^3),設為m,可得每個圓盤的轉動慣量為1/2*m*(R^2-X^2),把m代入積分即可,x的積分範圍是-R到R,積分不是很複雜,你應該可以算出來,
同軸轉動的物體的轉動慣量具有疊加性。球殼的轉動慣量等於大球的轉動慣量減去小球的轉動慣量。由大球的體積與球殼的體積比為:(4/3)πR^3:[(4/3)πR^3-(4/3)πr^3]則實心大球的質量為:M=mR^3/(R^3-r^3)則實心小球的質量為:M‘=M-m=mr^3/(R^3-r^3)則球殼的轉動慣量:J=(2/5)MR^2-(2/5)M"r^2=(2/5)m(R^5-r^5)/(R^3-r^3)J=2m(R^5-r^5)/5(R^3-r^3)