转动惯量:衡量物体旋转难易程度的指标
什么是转动惯量?
转动惯量,也称为转动惯性矩,是一个衡量物体旋转难易程度的标量。它表示物体对旋转运动的抵抗力,其大小取决于物体的质量分布和形状。
转动惯量通常用符号 J 或 I 表示,其单位为千克米平方 (kg·m²) 或磅英尺平方 (lb·ft²)
转动惯量的计算
对于质量均匀分布的简单形状,如圆盘、球体和圆柱体,转动惯量可以用以下公式计算:
圆盘: I = (1/2) * m r²
球体: I = (2/5) * m r²
圆柱体: I = (1/2) * m * r² + (1/12) * m h²
其中:
转动惯量在生活中的应用
转动惯量在我们的日常生活中无处不在。例如:
转动惯量小妙招
虽然不能改变物体的质量,但我们可以通过改变其形状来影响其转动惯量。例如:
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