文章插圖
剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)中的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，其地位相當(dāng)于剛體平動(dòng)中的質(zhì)量，是衡量剛體抵抗旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的慣性的物理量 。或者理解為質(zhì)量的轉(zhuǎn)動(dòng)形式 。其量值取決于物體的形狀、質(zhì)量分布及轉(zhuǎn)軸的位置 。
- 剛體平動(dòng)
- 剛體轉(zhuǎn)動(dòng)
用同樣的力在兩個(gè)不同的物體上作用，質(zhì)量重的那個(gè)物體速度變化慢 。同樣你用相同的力矩（注意讓物體平動(dòng)的叫做力，讓物體轉(zhuǎn)動(dòng)的叫做力矩）作用在一個(gè)物體上想讓他轉(zhuǎn)動(dòng)，不同的物體角速度變化的快慢也是不一樣的，影響角速度變化快慢的這個(gè)因素就是轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 。
按照生活經(jīng)驗(yàn)來(lái)看形狀大小體積相同的兩個(gè)物體，在相同的力矩作用相同的時(shí)間后質(zhì)量重的那個(gè)物體角速度改變的較慢 。所以可能有一種轉(zhuǎn)動(dòng)慣量就跟質(zhì)量差不多這種感覺(jué)，實(shí)際上形狀體積大小完全相同的兩個(gè)物體也有可能有不同的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的，關(guān)鍵就在于質(zhì)量分布的均勻程度是否相同 。
剛體的定軸轉(zhuǎn)動(dòng)
若剛體繞固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，那么剛體的位置只需一個(gè)變量即可完全確定（一個(gè)自由度），我們令該變量為轉(zhuǎn)角
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