转动惯量是什么 转动惯量的物理意义

转动惯量是一个物理量，它描述了物体绕给定轴旋转的容易程度。它是质量的旋转模拟，描述了物体对平动的阻力。惯性是物质抵抗运动状态变化的特性。惯性是一种力的度量，它使静止的物体保持静止，或使运动的物体以当前速度运动。

转动惯量是什么

转动惯量是一个物理量，它描述了物体绕给定轴旋转的容易程度。它是质量的旋转模拟，描述了物体对平动的阻力。惯性是物质抵抗运动状态变化的特性。惯性是一种力的度量，它使静止的物体保持静止，或使运动的物体以当前速度运动。

惯性越大，在给定时间内使其速度发生变化所需要的力就越大。假设一个重型卡车和一盏灯的车都处于静止, 然后直觉上我们知道将需要更多的力量推动卡车一定的速度在一个给定的时间比需要推动汽车, 在相同的时间相同的速度。

类似地，惯性矩(转动惯量)是物质在旋转运动状态下抵抗变化的特性。转动惯量越大，在给定时间内使其角速度发生相同变化所需要的转矩就越大。这里，力矩和角速度是力和速度的类比，与转动惯量有关，就像力和速度与质量的关系一样。

不像惯量，转动惯量不仅取决于质量还取决于绕轴的质量分布。物体在不同的轴上可以有不同的转动惯量。也就是说，要使一个物体以相等的角加速度绕不同的轴旋转，就需要不同的力矩。

在整个机制中，这一概念是相关且非常必要的。虽然如果没有旋转，生活会很简单，但实际上我们需要有一种方法来处理平移和旋转(通常是同时进行)。这是分析更复杂运动的必要部分。

转动惯量的物理意义

转动惯量，是刚体绕轴转动时惯性（回转物体保持其匀速圆周运动或静止的特性）的量度，用字母I或J表示。

转动惯量其量值取决于物体的形状、质量分布及转轴的位置。刚体的转动惯量有着重要的物理意义，在科学实验、工程技术、航天、电力、机械、仪表等工业领域也是一个重要参量。

电磁系仪表的指示系统，因线圈的转动惯量不同，可分别用于测量微小电流（检流计）或电量（冲击电流计）。在发动机叶片、飞轮、陀螺以及人造卫星的外形设计上，精确地测定转动惯量，都是十分必要的。

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。形状规则的匀质刚体，其转动惯量可直接用公式计算得到。

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，因而实验方法就显得十分重要。转动惯量应用于刚体各种运动的动力学计算中。