什么是平行轴定理？(the parallel axis theorem?)

平行轴定理在物理学中被用来确定物体绕任何轴线旋转时的惯性矩。该定理指出，一个物体绕其重心旋转的惯性与平行于该中心的轴之间存在着某种关系。该定理适用于任何旋转中的固体物体，包括不规则形状。...

平行轴定理在物理学中被用来确定物体绕任何轴线旋转时的惯性矩。该定理指出，一个物体绕其重心旋转的惯性与平行于该中心的轴之间存在着某种关系。该定理适用于任何旋转中的固体物体，包括不规则形状。

一个物体对旋转速度或方向变化的阻力是由平行轴定理来衡量的。惯性是一个物理物体对其运动状态的变化所表现出的阻力。当一个物体沿线性方向运动时，这种阻力由物体的质量来表示。在旋转动力学中，当描述角动量、角速度、扭矩和角加速度时，这种阻力被称为惯性矩。

对于规则的物体，如球体、棒状物和圆柱体，惯性矩可以用简单的公式来解决，具体到这些物体的形状。对于不规则形状，惯性力矩可以用微积分来解决，它允许使用连续变量。在一个不规则的形状中，物体绕轴的旋转涉及到质量的连续分布。在一个不对称的物体中，质量在旋转时不会均匀分布，这意味着解决其惯性矩需要使用多个变量。惯性矩是平行轴定理方程中的一个变量。

改变一个物体围绕其质心的速度或方向所需的最低力量是其惯性矩。质量中心，也被称为重心，是物体中质量在各方面平衡的点。例如，一个跷跷板的质心在板的中心，这可以通过将板放在中心的支点上保持平衡来证明。如果一个成年人和一个小孩被放置在锯子的两端，质量中心会向成年人移动，直到两边的总质量相等。

在平行轴定理中，可以用一个公式给出与质心轴平行的任何轴的惯性矩。平行轴的惯性等于质心的惯性加上物体的点质量乘以质心与平行轴之间距离的平方。这个公式对任何绕轴旋转的刚体都是正确的。

发表于 2022-02-10 10:50
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分类：科学

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