转动惯量 转动惯量 转动惯量和质量一样,是回转物体保持其匀速圆周运动或静止的特性,用字母J
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示。 对于杆: 当回转轴过杆的中点并垂直于轴时;J=mL^2/12 其中m是杆的质量,L是杆的长度。 当回转轴过杆的端点并垂直于轴时:J=mL^2/3 其中m是杆的质量,L是杆的长度。 对与圆柱体: 当回转轴是圆柱体轴线时;J=mr^2/2 其中m是圆柱体的质量,r是圆柱体的半径。 转动惯量定理: M=Jβ 其中M是扭转力矩 J是转动惯量 β是角加速度 现在已知: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
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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=mr^2/2。 所以M=Jβ =mr^2/2△ω/△t =ρπr^2hr^2/2△ω/△t =7.8*10^3*3.14*0.04^2/2*500/60/0.1 =1.2786133332821888kg/m