【连载】第三章刚体的定轴转动第二节转动惯量 刚体定轴转动定律

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【连载】第三章刚体的定轴转动第二节转动惯量 刚体定轴转动定律

2024-07-10 05:17| 来源: 网络整理| 查看: 265

我是灼灼,一只初学Java的大一金渐层。 向往余秀华和狄兰·托马斯的疯狂,时常沉溺于将情感以诗相寄;追逐过王尔德、王小波的文字,后陷于毛姆和斯蒂芬·金不可自拔;热爱文学的浪潮,白日梦到底却总在现实里清醒;艳羡平静又极度渴盼奔跑的力量。 欢迎与我交流鸭· QQ:1517526827; 个人博客:https://blog.csdn.net/weixin_52777510?spm=1001.2101.3001.5343

大学物理——教材:大学物理第六版

第三章|刚体的定轴转动(相关内容) 【连载】第一节 刚体定轴转动的角量描述 【连载】第二节 转动惯量 刚体定轴转动定律 【连载】第三节 定轴转动刚体的角动量守恒定律

3-2 转动惯量 刚体定轴转动定律

质点或刚体平动的运动定律 在这里插入图片描述 刚体作定轴转动服从的运动定律:

使刚体产生转动效果的是合外力矩M转动刚体惯性的量度——转动惯量J刚体的转动定律——M=Jβ

转动惯量 刚体定轴转动定律

一、力对转轴的力矩

力矩

1)若力F在转动平面内

刚体绕 O z 轴旋转,力F作用在刚体上点 P , 且在转动平面内, r 为由点O 到力的作用点 P 的径矢

在这里插入图片描述 在这里插入图片描述 d:力臂,由点O到力F的垂直距离。

在这里插入图片描述 方向由r到F~

2)若力F垂直于在转动平面内(与转轴平行)

刚体绕 O z 轴旋转,力F作用在刚体上点 P , 且垂直于转动平面内,r为由点O 到力的作用点 P 的径矢.

在这里插入图片描述 👆与转轴平行的外力F对转轴的力矩M(力矩沿轴的分量)为零。

3)若力F不在转动平面内,把力分解为平行和垂直于转轴方向的两个分量 在这里插入图片描述 在这里插入图片描述 在这里插入图片描述 分力F 在这里插入图片描述 对刚体转动的贡献;

决定刚体转动的是力和力臂的乘积—力矩M

在这里插入图片描述 在这里插入图片描述 力矩的方向: 在这里插入图片描述 在这里插入图片描述

力对转轴的力矩Mx为零的两种情况: - 力的作用线平行于转轴 - 力的作用线过转轴

1)力的作用线过转轴,力对转轴的力矩为零。 2)力的作用线平行于转轴,力对转轴的力矩为零。

2.合力矩的概念

定轴转动刚体所受的合力矩,是转动平面上各力矩之和。

在这里插入图片描述 先设定一个力矩计算的正方向(或转向)

在这里插入图片描述 在这里插入图片描述 在这里插入图片描述 注意:

1)合力为零,合力矩不一定为零。 2)合力矩为零,合力不为零.

第一个不为零: 在这里插入图片描述 第二个不为零: 在这里插入图片描述 3.内力矩的概念

刚体内各质元之间的相互作用力,称为刚体的内力.

在这里插入图片描述 在这里插入图片描述 相互作用力的特点即如上~ 在这里插入图片描述 在这里插入图片描述

刚体内力矩之和为零~ 二、刚体定轴转动定律

在这里插入图片描述 在这里插入图片描述

在这里插入图片描述 在这里插入图片描述 在这里插入图片描述 在这里插入图片描述 在这里插入图片描述 在这里插入图片描述 在这里插入图片描述 在这里插入图片描述 在这里插入图片描述在这里插入图片描述 mmm **刚体定轴转动定律** 在这里插入图片描述 在这里插入图片描述

三、转动惯量

在这里插入图片描述 在这里插入图片描述 例一图: 在这里插入图片描述 例1:如图质点系的转动惯量 在这里插入图片描述 在这里插入图片描述 ,,,,,

决定刚体转动惯量的因素:

转动惯量的大小取决于刚体的质量、质量分布及转轴的位置.

bbbbbb 几种常见刚体的转动惯量:

在这里插入图片描述 在这里插入图片描述 复习

习题课

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