Динамика вращательного движения. Лекция 3

Содержание

Слайд 2

Момент силы. Момент инерции. Формулы момента инерции тел правильной формы. Основной

Момент силы.
Момент инерции. Формулы момента инерции тел правильной формы.
Основной закон динамики

вращательного движения.
Кинетическая энергия вращательного движения
Слайд 3

Поступательное движение — это движение, при котором любая прямая, жестко связанная

Поступательное движение — это движение, при котором любая прямая, жестко связанная

с движущимся телом, остается параллельной своему первоначальному положению.
Слайд 4

Вращательное движение — это движение, при котором все точки тела движутся

Вращательное движение — это движение, при котором все точки тела движутся

по окружностям, центры которых лежат на одной и той же прямой, называемой осью вращения.
Слайд 5

Момент силы Момент силы — векторная физическая величина, равная произведению радиус-вектора,

Момент силы

Момент силы  — векторная физическая величина, равная произведению радиус-вектора, проведенного от

оси вращения к точке приложения силы, на вектор этой силы. M = [rF]

 

Слайд 6

 

Слайд 7

Момент инерции Момент инерции – скалярная аддитивная величина

Момент инерции

 

 

Момент инерции – скалярная аддитивная величина

Слайд 8

Общий момент инерции тела Величина момента инерции тела зависит от положения оси вращения Z Z’

Общий момент инерции тела

 

 

Величина момента инерции тела зависит от положения
оси

вращения

Z

Z’

Слайд 9

Вращающийся обруч Z O

Вращающийся обруч

 

Z

O

Слайд 10

 

Слайд 11

Твердое тело с равномерно распределенной массой (стержень)

Твердое тело с равномерно распределенной массой (стержень)

 

 

 

 

Слайд 12

 

 

 

Слайд 13

b

 

b

 

 

Слайд 14

 

 

 

Слайд 15

Моменты инерции некоторых однородных твердых тел

Моменты инерции некоторых однородных твердых тел

Слайд 16

Слайд 17

Теорема Штейнера

Теорема Штейнера

 

 

 

Слайд 18

Момент инерции тела относительно произвольной оси вращения равен моменту инерции этого

Момент инерции тела относительно
произвольной оси вращения равен моменту
инерции этого

тела относительно параллельной
оси вращения, проходящей через центр инерции плюс произведение массы этого тела на квадрат расстояния между осями.

Теорема Штейнера

Слайд 19

Кинетическая энергия вращающегося тела

 

Кинетическая энергия вращающегося тела

 

Слайд 20

 

Слайд 21

 

Слайд 22

Контрольные вопросы Дайте определение момента силы. Дайте определение момента инерции материальной

Контрольные вопросы

Дайте определение момента силы.
Дайте определение момента инерции материальной точки, твердого

тела.
Приведите формулу кинетической энергии вращающейся материальной точки (тела)
В чем состоит физический смысл момента инерции?
Слайд 23

Задачи по динамике вращательного движения 1. Найти момент инерции шара относительно

Задачи по динамике вращательного движения
1. Найти момент инерции шара относительно оси,

проходящей параллельно его диаметру на расстоянии половины радиуса от него. Масса шара
m = 2 кг, радиус R = 20 см.
Слайд 24

Задачи по динамике вращательного движения 2. Какую работу необходимо совершить, чтобы

Задачи по динамике вращательного движения
2. Какую работу необходимо совершить, чтобы привести

во вращательное движение с частотой 5 с-1 покоящийся сплошной цилиндр массой 20 кг, радиусом 40 см?
3. Вентилятор вращается равномерно. После его выключения он останавливается, сделав до остановки 75 оборотов. Работа сил торможения 44,4 Дж. Найти момент сил торможения.