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中瑞祥轉動慣量測試儀的操作使用原理

基于剛體定軸轉動定律 M = J\betaM=Jβ，通過施加已知力矩并測量角加速度（或利用簡諧振動周期）間接計算轉動慣量 JJ，常見方法包括恒力矩轉動法和扭擺法。?

?恒力矩轉動法（如塔輪式儀器）?：砝碼通過細線繞塔輪下落，提供恒定外力矩 M = mgR - fM=mgR?f（RR 為塔輪半徑，ff 為摩擦等效修正）；用光電門+智能計時器測角位移與時間，計算角加速度 \betaβ；分別測空載系統與加待測物后的總 \betaβ，聯立公式 J_{\text{試件}} = \frac{(M - J_{\text{臺}}\beta_1)/\beta_2 - J_{\text{臺}}}J

試件

 （需消去摩擦力矩）得出待測物轉動慣量。

?扭擺法（如彈簧扭轉式儀器）?：待測物裝于垂直軸的彈簧上，扭轉小角度后釋放，系統做簡諧扭轉振動；測周期 TT，由 T = 2\pi\sqrtT=2π

J/K

  得 J = \fracJ=

4π

2

KT

2；先用標準件（如規則圓盤）標定彈簧扭轉常數 KK，再測未知物周期求其 JJ。?

操作共通要點：?儀器需水平調平、轉軸摩擦最小化、擋光片/擺幅對準光電門（≤5°以保簡諧）、多次測周期取均、疊加試件時質心與轉軸重合?。不同型號（如JKY-ZS、三線擺、慣量測功機）結構不同，但核心原理不離“力矩-角加速度"或“恢復力矩-周期"轉換關系。工業級慣量測功機則常通過空載加速/減速過程擬合 J = \frac} - K\omega}J=

dω/dt

T

em

 ?Kω

  實現實時動態測量。?