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正n邊形過中心轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動慣量

2023-03-19 16:08 作者:舃??  | 我要投稿

設(shè)正n邊形外接圓半徑r,則此題轉(zhuǎn)化為過腰長為r的等腰三角形的頂點(diǎn)的轉(zhuǎn)動慣量I.

設(shè)頂角為%5Ctheta,則I%3DI_c%2Bmd%5E2%3DI_c%2B%5Cfrac%7B4%7D%7B9%7DmR%5E2%5Ccos%5E2%5Cfrac%7B%5Ctheta%7D%7B2%7D,C為等腰三角形重心。

由量綱法,設(shè)I_c%3DkmR%5E2,易得k%3D%5Cfrac%7B1%7D%7B18%7D%5Ccos%5E2%5Cfrac%7B%5Ctheta%7D%7B2%7D%2B%20%5Cfrac%7B1%7D%7B6%7D%5Csin%5E2%5Cfrac%7B%5Ctheta%7D%7B2%7D

所以I%3D(%5Cfrac%7B1%7D%7B2%7DmR%5E2%5Ccos%5E2%5Cfrac%7B%5Ctheta%7D%7B2%7D%2B%20%5Cfrac%7B1%7D%7B6%7DmR%5E2%5Csin%5E2%5Cfrac%7B%5Ctheta%7D%7B2%7D)

設(shè)正n邊形質(zhì)量m,則答案I_n%3D(%5Cfrac%7B1%7D%7B2%7DmR%5E2%5Ccos%5E2%5Cfrac%7B%5Cpi%7D%7Bn%7D%2B%20%5Cfrac%7B1%7D%7B6%7DmR%5E2%5Csin%5E2%5Cfrac%7B%5Cpi%7D%7Bn%7D)

當(dāng)n%5Crightarrow%20%5CinftyI_n%5Crightarrow%20%5Cfrac%7B1%7D%7B2%7DmR%5E2,即為圓盤過中心軸轉(zhuǎn)動慣量。

正n邊形過中心轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動慣量的評論 (共 條)

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