|
Читайте также: |
· Вращательным называется движение, при котором все точки тела движутся по окружностям, центры которых лежат на одной и той же прямой, называемой осью вращения.
· Момент инерции тела относительно оси вращения – это физическая величина, равная сумме произведений масс n материальных точек тела на квадраты их расстояний до рассматриваемой оси:
· Момент инерции тела Jz относительно любой оси вращения равен моменту его инерции Jc относительно параллельной оси, проходящей через центр масс С тела, сложенному с произведением массы m тела на квадрат расстояния а между осями:
· При вращении абсолютно твердого тела вокруг неподвижной оси z его кинетическая энергия равна половине произведения момента инерции относительно оси вращения на квадрат угловой скорости:
· Из сравнения формул 
и 
следует, что момент инерции – мера инертности тела при вращательном движении.
· Работа вращения тела идет на увеличение его кинетической энергии и определяется выражением 
где Mz – момент сил относительно оси вращения z.
· Уравнение динамики вращательного движения твердого тела относительно неподвижной оси z (аналог второго закона Ньютона) имеет вид:
где Lz – момент импульса твердого тела относительно оси z.
· В замкнутой механической системе момент внешних сил относительно неподвижной оси Mz =0 и 
, откуда Lz =const – закон сохранения момента импульса. Он является следствием изотропности пространства: инвариантность физических законов относительно выбора направления осей координат системы отсчета.
Вопросы для самоконтроля и повторения
1. Что называется моментом инерции тела? Какова роль момента инерции во вращательном движении?
2. Сформулируйте теорему Штейнера. От чего зависит момент инерции тела?
3. Что называется моментом силы относительно неподвижной точки? Относительно неподвижной оси? Как определяется направление момента силы?
4. Что такое момент импульса твердого тела? Как определяется направление момента импульса?
5. Какова формула для кинетической энергии тела, вращающегося вокруг неподвижной оси? Как определяется работа при вращении тела?
6. Выведите и сформулируйте уравнение динамики вращательного движения твердого тела.
7. Сформулируйте закон сохранения момента импульса. В каких системах он выполняется?
8. Сопоставьте основные величины и уравнения динамики поступательного и вращательного движений.
Дата добавления: 2015-07-19; просмотров: 54 | Нарушение авторских прав
| <== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
| Кинетическая энергия твердого тела, совершающего вращательное и поступательное движения. | | | Задачи для самостоятельного решения |