求几种几何形状的质心、体积及转动惯量的解析表达式! 空心无壁厚,质量为零,质心不存在
薄球壳的转动惯量推导方法 设P(x,y,z)为空间内一点,则点P也可用这样三个有次序的数r,φ,θ来确定,其中r为原点O与点P间的距离,θ为有向线段与z轴正向所夹的角,φ为从正z轴来看自x轴按逆时针方向转到有向线段的角,这里M为点P在xOy面上的投影.这样的三个数r,φ,θ叫做点P的球面坐标,这里r,φ,θ的变化范围为 r∈[0,+∞),φ∈[0,2π],θ∈[0,π].当r,θ或φ分别为常数时,可以表示如下特殊曲面:r=常数,即以原点为心的球面;θ=常数,即以原点为顶点、z轴为轴的圆锥面;φ=常数,即过z轴的半平面.球坐标系下的微分关系:在球坐标系中,沿基矢方向的三个线段元为:dl(r)=dr,dl(θ)=rdθ,dl(φ)=rsinθdφ 球坐标的面元面积是:dS=dl(θ)×dl(φ)=r2sinθdθdφ 体积元的体积为:dV=dl(r)×dl(θ)×dl(φ)=r2sinθdrdθdφ 对于球壳转动惯量:设以z坐标为轴的转动惯量J;球壳面积密度ρ;回转半径Rsinθ;dJ=ρ(Rsinθ)2 dS球壳半径为常数,dS=R2sinθdθdφ J=2∫02∏0∏/2 ρ(Rsinθ)2 R2sinθdθdφ;取半壳积分=2ρR4∫02∏0∏/2 sinθ3 dθdφ=8/3 ρ∏R4ρ=球壳质量M/球壳面积SS=2∫02∏0∏/2 R2sinθdθdφ=4∏R2 把ρ=M/(4∏R2)代入得 得 J=2/3 MR2
求一个空心球的转动惯量?
一个空心球的转动惯量,是怎么推导出来的?一个空心球的转动惯量,是怎么推导出来的(转轴从球心穿过)?都没的悬赏分数。都要写好久哦,还没分数。算了把。
半径是r,质量是m的空心球壳绕直径转动时的转动惯量是多少 本题的计算方法是:1、把球壳水平切成一系列平行于水片面的圆环;2、写成每个圆环的转动惯量;3、然后从0度积分积到90度,再乘以2即可。4、具体计算过程如下:
大学物理圆柱转动惯量到底怎么算 对于圆柱体 当回转轴是圆柱体轴线时I=mr^2/2 其中 m 是圆柱体的质量,r 是圆柱体的半径.对于一个质点I=mr^2,其中 m 是其质量,r 是质点和转轴的垂直距离.转动惯量只决定于刚体的形状、质量分布和转轴的位置,而同刚体绕轴的转动状态(如角速度的大小)无关.对于形状规则的均质刚体,可以用积分计算.一般都有算好的公式带入就行.而对于不规则刚体或非均质刚体的转动惯量,一般通过实验的方法来进行测定对圆柱体,以一个半径为r厚度为dr高为L的空心圆柱为研究对象,其质量dm=ρ*2πr*L*dr,其转动惯量为dI=r^2*ρ*2πr*L*dr,对dI从0到R积分,得到I=1/2ρπR^4*L即1/2mR^2这个I是ai看我这么辛苦的打字就给个好评吧亲.