Работа и мощность при вращательном движении

Изменение кинетической энергии механической системы равно алгебраической сумме работ всех внешних и внутренних сил, действующих на эту систему

dT = dAвнеш + dAвнутр. (1.55)

При вращении твердого тела относительно неподвижной оси элементарная работа всех внешних сил, действующих на твердое тело, равна приращению только кинетической энергии, так как его потенциальная энергия при этом не меняется. Следовательно

.

С учетом того, что I_z dw = M_z dt, получим

dA = M_z w dt = M_z dj. (1.56)

Полная работа внешних сил при повороте твердого тела на некий угол j равна:

. (1.57)

В случае, если M_z=const, то последнее выражение упрощается:

A = M_z j. (1.58)

Таким образом,работа внешних сил при вращательном движении твердого тела вокруг неподвижной оси определяется действием момента M_z этих сил относительно данной оси.

При вращательном движении твердого тела относительно неподвижной оси мощность определяется выражением

. (1.59)