Ім'я файлу: Механіка твердого тіла.ppt
Розширення: ppt
Розмір: 1065кб.
Дата: 22.09.2023
скачати
Пов'язані файли:
Модуль датчика температуры.docx
Завдання_2014.pdf
Катеренюк_Михайло_група_3_ОК_2_Конспекти_по_основам_робототехнік
Сервіс Tinkerkad.docx
1.docx
125304.doc
Виробнича практика (2).docx

Механіка твердого тіла

План


План
Характеристики обертового руху твердого тіла: моменти інерції, сили, імпульсу.
Основне рівняння обертового руху.

1. Характеристики обертового руху твердого тіла: моменти сили, інерції, імпульсу.


момент сили відносно осі чисельно дорівнює силі, спроектованій на площину, перпендикулярну до осі обертання, помноженій на найкоротшу відстань (плече) між віссю і розглядуваною проекцією сили:


Моментом інерції матеріальної точки відносно осі обертання, називається фізична величина, яка дорівнює добутку маси цієї точки на квадрат відстані до осі обертання:


Теорема Штейнера: момент інерції тіла відносно довільної осі , дорівнює сумі моменту інерції цього тіла відносно паралельної осі, що проходить через центр мас , і добутку маси цього тіла на квадрат відстані між паралельними осями:
де а – відстань між паралельними осями


Моментом імпульсу матеріальної точки масою називається векторний добуток радіуса-вектора на вектор імпульсу цієї точки:
напрям вектора моменту імпульсу матеріальної точки, який збігається з напрямком поступального руху правового гвинта.

2. Основне рівняння динаміки обертального руху

Закон збереження моменту імпульсу


Момент імпульсу замкнутої системи не змінюється з часом ні за величиною, ні за напрямом:

Гіроскоп


Кінетична енергія обертального руху


Робота, яка виконується при обертанні тіла і зміна його кінетичної енергії зв’язані співвідношенням:


Поступальний рух


Обертальний рух


1


2


Сила ,
Маса ,
Імпульс .


Момент сили ,
Момент інерції ,
Момент імпульсу .


І закон Ньютона


при .


при .


ІІ закон Ньютона


.


.


1


2


Закон збереження


імпульсу
, якщо .


моменту імпульсу
, якщо .


ІІІ закон Ньютона


.


.


Поступальний рух


Обертальний рух


Робота


, , .


, , .


Кінетична енергія


.


.

Рівняння динаміки обертального руху





Основне рівняння динаміки обертального руху:


Зв’язок поміж ними


Маса


Сила


Імпульс


Характеристики поступального руху (полярні)


Момент інерції


Момент сили


Момент імпульсу


Характеристики обертального руху (аксіальні)


M


r


F


Вісь обертання

Закон збереження енергії





Кінограма руху баскетбольного м'яча. Послідовні перетворення енергії в ланцюжку форм: потенціальнакінетична енергія пружної деформацйії + теплова енергія … Їх сума є незмінною в часі.


Перехід потенціальної енергії в кінетичну для тіл різної форми


Теорема про зміну кінетичної енергії стверджує, що така зміна дорівнює виконаній роботі:


      Енергія не виникає з нічого і не зникає безслідно: вона лише здатна перетворюватися з однієї форми в інші

Ротори. Поняття моменту інерції





mi


Водопідйомні архімедові гвинти


Момент інерції пропорційний масі та квадрату відстані до осі обертання


Момент інерції ротора залежить від його форми ( розподілу мас відносно осі обертання)


2R


JB=2JA

Ротори. Моменти сили та імпульсу





Ілюстрація понять моменту сили, як причини обертального руху, а також поняття моменту імпульсу (на прикладі диску).
Моменти сили та імпульсу є аксіальними векторами – векторними добутками двох полярних векторів.


Пізанська вежа під дією моменту сили


r


F


Земна куля як ротор, котрий обертається навколо осі, що проходить через обидва полюси (північний та південний), з періодом в одну добу. Вектор моменту імпульсу Землі незмінний в часі, так само як кутова швидкість та період обертання. Вісь обертання нахилена до площини орбіти Землі під деяким кутом.


Основні поняття, що вивчались на занятті.

Домашнє завдання


Л1 с. 16-17
Конспект
(Л1) Зачек І.Р., Кравчук І.М., та ін. Курс фізики: Навчальний підручник./ за редакцією І.Е. Лопатинського. – Львів: Бескид-Біт, 2002.
(Л4) Бушок Г.Ф. та ін. Курс фізики. В 2-х томах. Навч. Посібник для вузів/ Г.Ф. Бушок, В.В. Левандовський, Г.Ф. Півень.–К.:Либідь, 1997.


скачати

© Усі права захищені
написати до нас