II Динамика вращательного движения

1 Основное уравнение динамики вращательного движения твердого тела относительно неподвижной оси

,

где  - момент силы, действующий на тело в течение времени dt; I - момент инерции тела относительно оси вращения; w - угловая скорость вращения. В случае постоянного момента инерции

где e - угловое ускорение.

2  Момент силы, действующей на тело, относительно некоторой точки О

где l - плечо силы F;  - радиус-вектор точки приложения силы, проведенный из точки О; a - наименьший угол между векторами.

3  Момент инерции материальной точки массой m

где r - расстояние материальной точки до оси вращения.

Момент инерции твердого тела

где ri - расстояние материальной точки массой mi до оси вращения.

В случае непрерывного распределения масс

.

4   Моменты инерции некоторых тел правильной геометрической формы:

 

Тело Ось, относительно которой находится момент инерции Формула момента инерции
Однородный тонкий стержень массой m и длиной l Проходит через центр тяжести стержня перпендикулярно ему (1/12) ml 2
То же Проходит через конец стержня перпендикулярно ему (1/3) ml 2
Однородный шар массой m и радиусом R Проходит через центр шара (2/5) mR 2
Сплошной однородный цилиндр или диск массой m и радиусом R Проходит через центр диска перпендикулярно ему (1/2) mR 2
Тонкое кольцо, обруч, труба массой m и радиусом R Проходит через центр перпендикулярно плоскости основания mR 2

 

 

5  Теорема Штейнера

Момент инерции тела I относительно произвольной оси

где I 0 - момент инерции тела относительно оси, проходящей через центр масс параллельно заданной оси;   a - расстояние между осями.

 

 


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: