Kuperone1987, попробуйте перенабрать формулы, пользуясь LaTeX-помощником. Они станут гораздо лучше восприниматься.
По существу: что у Вас означает

? Радиус диска? Но ведь разные точки диска находятся на разном расстоянии от оси вращения.
Вероятно, без операции интегрирования здесь не обойтись. Попробуйте мысленно разбить диск на узкие колечки и повторите решение.