Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Вращательное движение абсолютно твердого тела вокруг неподвижной оси и его кинематические характеристики

Всякое сложное движение твердого тела можно разбить на два простых: поступательное и вращательное.

Рассмотрим вращательное движение твердого тела вокруг закрепленной оси. Это такое движение, при котором все точки тела движутся по окружностям с центрами, лежащими на оси вращения.

] [

 

] [

 

Рис. 2.1

Основными кинематическими характеристиками такого движения являются следующие:

1. Угловое перемещение – это векторная физическая величина, численно равная углу поворота твердого тела , направленная вдоль оси вращения и связанная с направлением вращения правилом правого винта (рис. 2.1).

2. Угловая скорость - это векторная физическая величина, численно равная и совпадающая по направлению с угловым перемещением, совершаемым за одну секунду:

. (2.1)

Если задана зависимость угловой скорости от времени, то можно найти угловое перемещение, совершаемое телом за определенный промежуток времени:

,

,

. (2.2)

3. Угловое ускорение.

Быстрота изменения угловой скорости характеризуется угловым ускорением:

. (2.3)

Угловым ускорением называется физическая величина, численно равная и совпадающая по направлению с приращением угловой скорости за единицу времени.

Зная зависимость углового ускорения от времени, можно найти изменение угловой скорости за определенный промежуток времени

(2.4)

Скорости, с которыми точки твердого тела движутся по окружностям, называются линейными скоростями. Линейная скорость точек зависит от их расстояния до оси вращения, и связана с угловой скоростью твердого тела соотношением

(2.5)

Изменение линейной скорости характеризуется линейным ускорением, которое складывается из тангенциального и нормального ускорений.

Модуль тангенциального ускорения связан с модулем углового ускорения соотношением:

(2.6)

Модуль нормального ускорения связан с модулем угловой скорости соотношением:

(2.7)

Равнопеременное вращение твердого тела вокруг неподвижной оси.

Если угловое ускорение при вращении твердого тела остается постоянным ( ), то законы изменения кинематических характеристик имеют вид:

(2.8)

Число оборотов, которое тело делает за одну секунду, называется частотой вращения . Это величина, обратная периоду обращения , т.е. времени одного полного оборота.

(2.9)

Если тело сделает оборотов, то

(2.10)

 





©2015 studenchik.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.