4-2力矩转动定律转动惯量 物理学教程 (第二版) 转动定律 M=Ja J=∑Am, 刚体定轴转动的角加速度与它所受的合外力矩成正 比,与刚体的转动惯量成反比. 转动惯量物理意义:转动惯性的量度, 质量连续分布刚体的转动惯量 J=∑Am2=∫r2dm 质量元:dm 三法海条转动惯量的大小取决于刚你的窑度、儿何 形状及转轴的位置. 第四章刚体转动
第四章 刚体转动 物理学教程 4 – 2 力矩 转动定律 转动惯量 (第二版) ➢ 转动惯量物理意义:转动惯性的量度. ➢ 质量连续分布刚体的转动惯量 J m ri r m i i d 2 2 = = 质量元: dm 刚体定轴转动的角加速度与它所受的合外力矩成正 比 ,与刚体的转动惯量成反比 . 转动定律 M = J 2 i i J =m r 转动惯量的大小取决于刚体的密度、几何 形状及转轴的位置. 注意
物理学教程 4-2力矩转动定律转动惯量 (第二版) 讨论:一质量为m、长为l的均匀细长棒,与棒 垂直的轴的位置不同,转动惯量的变化 d72 设棒的线密度为1,取一距离转轴O0'为旷处的 质量元dm=λdrdU=r2dm=r2dr 转指过中心宜T掩J=21小”2m 转轴过端点垂直于棒 =02d= 第四章刚体转动
第四章 刚体转动 物理学教程 4 – 2 力矩 转动定律 转动惯量 (第二版) l O´ O dr r 设棒的线密度为 ,取一距离转轴 OO´ 为 处的 质量元 r dm = dr dJ r dm r dr 2 2 = = 讨论: 一质量为 m 、长为 l 的均匀细长棒,与棒 垂直的轴的位置不同,转动惯量的变化 . dr −l 2 l 2 O´ O 2 0 2 3 1 J r dr ml l = = 转轴过端点垂直于棒 2 / 2 0 2 12 1 J 2 r dr ml l = = 转轴过中心垂直于棒