1 Дәріс Классикалық механика заңдылықтары. Кинематика
Қатты дененің айналмалы қозғалысының динамикасы
жүктеу/скачать 1,46 Mb.
|
Физика лекций
| Қатты дененің айналмалы қозғалысының динамикасы
Қатты дененің айналмалы қозғалысын оқып үйрену кезінде инерция моменті деген ұғымды пайдаланамыз. Жүйенің немесе дененің берілген өске қатысты инерция моменті деп жүйені құрап тұрған n материялық нүктелер массаларының олардың қарастырылып отырған өске дейінгі қашықтықтарының квадратына көбейтіндісінің қосындысына тең физикалық шама. СИ жүйесіндегі өлшем бірлігі кг∙ м2 Егер масса үздіксіз таралған жағдайда қосынды таңбасы интеграл таңбасымен алмастырылады, онда инерция моменті мынадай түрде жазылады: Мысалы цилинд формалы дене үшін: Дененің кез келген өске қатысты инерция моменті өске параллель болатын, масса центрі арқылы өтетін өске қатысты инерция моменті мен дененің массасының өстерінің арақашықтығының квадратына көбейтіндісінің қосындысына тең болады. Айналмалы қозғалыс жасап тұрған дененің кинетикалық энергиясы Қозғалмайтын О нүктесіне қатысты F күшінің моменті деп – О нүктесінен күш түсірілген А нүктесіне жүргізілген r радиус вектордың F күшіне векторлық көбейтіндісімен анықталатын физикалық шаманы айтамыз. Күш моментінің модулі: M=Frsinα=Fl Айналмалы қозғалыс кезіндегі жұмыстың өрнегін анықтайық. Дене абсолют қатты дене болғандықтан күштің жұмысы бүкіл денені бұруға жұмсалған жұмысқа тең. Дененің шексіз аз dφ бұрышқа бұрылуы кезінде күш түсірілген В нүктесі ds= rdφ жол жүреді де жұмыс ығысу бағытындағы күш проекциясын ығысу шамасына көбейткенге тең. dA = Fsinα rdφ dA = Mzdφ , Мұнда Frsinα=Fl= Mz - z өсіне қатысты күш моменті. Айналмалы қозғалыс кезіндегі жұмыс оның кинетикалық энергиясының өсуіне жұмсалады. dA=dE, , dE = Jzωdω, Mzdφ= Jzωdω немесе Егер z өсі массалар центрі арқылы өтетін инерция өсімен сәйкес келсе онда Бұл өрнек қатты дененің қозғалмайтын өске қатысты айналмалы қозғалыс динамикасының негізгі теңдеуі болып табылады. жүктеу/скачать 1,46 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|