刚体转动惯量是什么?

Question

如题所述

Answer 1

刚体转动惯量如下。

刚体定轴转动中的转动惯量，其地位相当于刚体平动中的质量，是衡量刚体抵抗旋转运动的惯性的物理量。或者理解为质量的转动形式。

转动惯量是表征刚体转动惯性大小、衡量刚体抵抗旋转运动的惯性的物理量。其地位相当于刚体平动中的质量，它与刚体的质量以及质量相对于转轴的分布有关。

物理意义

直接理解转动惯量比较抽象，但是我们可以用我们最常见、最直观的质量来做类比。如果我们用同样的力在两个质量不同的物体上作用，质量重的那个物体速度变化慢。

因此质量的物理意义为可以反映出物体平动状态下的惯性：质量越大，则惯性越大，即越难改变平动运动时它的运动状态（从静止开始，质量大的物体比质量小的物体更难被加速）。同理，如果我们用同样的力矩（使物体平动的叫力，使物体转动的叫力矩）作用在物体上想让它转动。

不同的物体转动的角速度变化（类似于平动中的加速度）的快慢也不同，影响角速度变化快慢的这个因素就是转动惯量。即转动惯量反映物体转动下的惯性：转动惯量大的物体角速度难于被改变。