Question

как влияет масса обода маховика на его момент инерции, если эту массу увеличивать постепенно?
есть ли какие то закономерности?

Answer 1

Элементарно.
 
Момент инерции растёт пропорционально масс при условии, что геометрия маховика не меняется.
Это означает, что можно сделать обод в 2 раза шире при тех же размерах по диаметру, и момен инерции удвоится.
 
Но если делать обод большего диаметра при той же массе, момент инерции будет увеличиваться сильне, пропорционально квадрату диаметра (грубо говоря) .
Момент инерции каждой элементарной части обода пропорционален квадрату расстояния центра массы этой части от оси вращения.
Неважно, где находится центр массы всего обода. Важно, по какой кривизне (с каким радиусом) вращается каждая отдельная деталь.
 И при определении момента инерции важно правильно выбрать ось вращения.
Каждой оси сответствует свой особенный момент инерции.
Осей у тела не три, а сколько угодно, выбирай любое направление, но разумно !