Кинетическая энергия материальной точки
. Кинетическая энергия sis материальных точек
. Т.к.
, получим выражение кинетической энергии вращения:

(26)
При плоском движении (цилиндр скатывается по наклонной плоскости) полная скорость равна:
, (27)
где
- скорость центра масс цилиндра.

Полная
равна сумме кинетической энергии поступательного движения его центра масс и кинетической энергии вращательного движения тела относительно центра масс, т.е.:
(28)
Заключение:
А теперь, рассмотрев весь лекционный материал, подведем итог, сопоставим величины и уравнения вращательного и поступательного движения тела:
| Поступательное движение | Вращательное движение | ||
| Масса | m | Момент инерции | I |
| Путь | S | Угол поворота |
|
| Скорость |
| Угловая скорость |
|
| Импульс |
| Момент импульса |
|
| Ускорение |
| Угловое ускорение |
|
| Равнодействующая внешних сил | F | Сумма моментов внешних сил | M |
| Основное уравнение динамики |
| Основное уравнение динамики |
|
| Работа | Fds | Работа вращения |
|
| Кинетическая энергия |
| Кинетическая энергия вращения |
|
Приложение 1:
Пример:


Человек стоит в центре скамьи Жуковского и вместе с ней вращается по инерции. Частота вращения n 1=0,5 c-1. Момент инерции jo тела человека относи-

Рис. 3.5
тельно оси вращения равен 1,6 кг м2. В вытянутых в стороны руках человек держит по гире массой m =2 кг каждая. Расстояние между гирями l 1=l,6 м. Определить частоту вращения n 2, скамьи с человеком, когда он опустит руки и расстояние l 2 между гирями станет равным 0,4 м. Моментом инерции скамьи пренебречь.
II.






