Динамика вращательного движения. (Тема 3)

Август 9, 2022

Главная
Физика
Динамика вращательного движения. (Тема 3)

Содержание

2. Тема 3. Динамика вращательного движения 1. Динамические характеристики вращательного движения. 2. Основной закон динамики вращательного движения.
3. 1 учебный вопрос: Динамические характеристики вращательного движения. К динамическим характеристикам относятся: момент силы относительно точки и
4. 1. Момент силы относительно точки и оси (1)
5. 2.Векторное произведение
7. Свойства векторного произведения
8. Векторное произведение в координатной форме
9. (2) (3)
10. Если на тело вращения действует несколько сил одновременно, то результирующий момент этих сил равен алгебраической сумме
11. 2. Момент инерции Момент инерции материальной точки численно равен произведению массы этой точки на квадрат ее
12. Момент инерции системы материальных точек, (сплошного тела) (6)
13. Моменты инерции однородных симметричных тел
14. Пример: определение момента инерции сплошного цилиндра относительно продольной оси симметрии.
15. Теорема Штейнера Применяется для нахождения момента инерции тела относительно произвольной оси вращения. Момент инерции J относительно
16. Пример Вычислить момент инерции сплошного диска относительно оси, проходящей через точку С перпендикулярно плоскости диска Решение:
17. Якоб Штейнер (1796 – 1863)
18. 3. Момент импульса , (9) (8)
20. 2 учебный вопрос: Основной закон динамики вращательного движения. Закон устанавливает связь между моментом сил, действующих на
21. Скорость изменения момента импульса вращающегося тела равна моменту действующей на тело силы (вращательному моменту). Изменение момента
22. 3 учебный вопрос: Закон сохранения момента импульса Является следствием изотропности пространства. Если на тело или систему
23. Примеры Скамья Жуковского Фигурное катание на льду
24. Гироскопом (или волчком) называется массивное симметричное тело, вращающееся с большой скоростью вокруг оси симметрии (оси гироскопа).
25. 4 учебный вопрос: Аналогия в описании поступательного и вращательного движений
29. Скачать презентацию

Слайд 2

Тема 3. Динамика вращательного движения
1. Динамические характеристики вращательного движения.
2. Основной закон

динамики вращательного движения.
3. Закон сохранения момента импульса.
4. Аналогия в описании поступательного и вращательного движений.

Слайд 3

1 учебный вопрос: Динамические характеристики вращательного движения.
К динамическим характеристикам относятся:
момент силы

относительно точки и оси;
момент инерции;
момент импульса;
импульс момента силы.

Слайд 4

1. Момент силы относительно точки и оси

(1)

Слайд 5

2.Векторное произведение

Слайд 6

Слайд 7

Свойства векторного произведения

Слайд 8

Векторное произведение в координатной форме

Слайд 9

(2)
(3)

Слайд 10

Если на тело вращения действует несколько сил одновременно, то результирующий момент

этих сил равен алгебраической сумме моментов каждой силы в предположении отсутствия моментов других сил.

Принцип суперпозиции

(4)

Слайд 11

2. Момент инерции
Момент инерции материальной точки численно равен произведению массы

этой точки на квадрат ее расстояния до оси вращения

, [кг⋅м2]

(5)

Момент инерции J − скалярная физическая величина, мера инертности тела во вращательном движении, зависящая от массы тела и ее распределения относительно оси вращения.

Слайд 12

Момент инерции системы материальных точек, (сплошного тела)
(6)

Слайд 13

Моменты инерции однородных
симметричных тел

Слайд 14

Пример:
определение момента инерции сплошного цилиндра
относительно продольной оси симметрии.

Слайд 15

Теорема Штейнера
Применяется для нахождения момента инерции тела относительно произвольной оси вращения.
Момент

инерции J относительно произвольной оси ВВ′ равен сумме момента инерции J0 относительно оси ОО′, параллельной данной и проходящей через центр инерции тела, и произведения массы тела m на квадрат расстояния d между осями:

(7)

Слайд 16

Пример
Вычислить момент инерции сплошного диска относительно оси, проходящей через точку

С перпендикулярно плоскости диска

Решение:

Слайд 17

Якоб Штейнер
(1796 – 1863)

Слайд 18

3. Момент импульса

,

(9)
(8)

Слайд 19

Слайд 20

2 учебный вопрос: Основной закон динамики вращательного движения.
Закон устанавливает связь между

моментом сил, действующих на вращающееся тело, и угловым ускорением этого тела.

- 2 закон Ньютона

(10)

Слайд 21

Скорость изменения момента импульса вращающегося тела равна моменту действующей на тело

силы (вращательному моменту).

Изменение момента импульса равно импульсу момента силы

(11)

(12)

Слайд 22

3 учебный вопрос: Закон сохранения момента импульса
Является следствием изотропности пространства.
Если на

тело или систему тел не действуют внешние силы (замкнутая система) или момент действующих сил равен нулю, то момент импульса тела сохраняется постоянным как по величине, так и по направлению.

Слайд 23

Примеры
Скамья Жуковского
Фигурное катание на льду

Слайд 24

Гироскопом (или волчком) называется массивное симметричное тело, вращающееся с большой скоростью

вокруг оси симметрии (оси гироскопа).

Слайд 25

4 учебный вопрос: Аналогия в описании поступательного и вращательного движений

Слайд 26

Слайд 27

Динамика вращательного движения. (Тема 3)

Содержание

Тема 3. Динамика вращательного движения1. Динамические характеристики вращательного движения.2. Основной закон

1 учебный вопрос: Динамические характеристики вращательного движения.К динамическим характеристикам относятся:момент силы

1. Момент силы относительно точки и оси (1)

2.Векторное произведение

Свойства векторного произведения

Векторное произведение в координатной форме

(2)(3)

Если на тело вращения действует несколько сил одновременно, то результирующий момент

2. Момент инерции Момент инерции материальной точки численно ра­вен произведению массы

Момент инерции системы материальных точек, (сплошного тела)(6)

Моменты инерции однородных симметричных тел

Пример: определение момента инерции сплошного цилиндраотносительно продольной оси симметрии.

Теорема ШтейнераПрименяется для нахождения момента инерции тела относительно произвольной оси вращения.Момент

Пример Вычислить момент инерции сплошного диска относительно оси, проходящей через точку

Якоб Штейнер(1796 – 1863)

3. Момент импульса , (9)(8)

2 учебный вопрос: Основной закон динамики вращательного движения.Закон устанавливает связь между