Практическое применение теоремы Штейнера при расчёте физических маятников заключается в нахождении момента инерции относительно оси вращения. 1
Согласно теореме, момент инерции относительно оси вращения равен сумме момента инерции относительно оси, проходящей через центр масс, и момента инерции всего объекта, рассматриваемого как точечная масса, сосредоточенная в центре тяжести. 1
Некоторые области применения теоремы Штейнера при расчёте физических маятников:
- Определение минимального периода колебаний. 1 Зная длину планки, можно рассчитать расстояние от оси вращения до центра тяжести, которое даст минимальный период колебаний. 1 Затем можно измерить это расстояние и сравнить с вычисленным результатом. 1
- Измерение ускорения свободного падения. 24 Используя период колебаний, момент инерции, массу маятника и расстояние от оси вращения до центра тяжести, можно вычислить ускорение свободного падения. 1
- Использование свойства обратимости точки подвеса и центра качания. 3 Если перенести точку подвеса маятника в центр качания, то прежняя точка подвеса окажется новым центром качания. 3 Приведённая длина маятника останется прежней, и период его колебаний при таком переносе не изменится. 3