Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Кинематика вращательного движения.






 

При вращательном движении все точки тела движутся по окружностям, центры которых лежат на одной прямой, называемой осью вращения. Окружности лежат в параллельных плоскостях, перпендикулярных к оси вращения. Точки, лежащие на оси вращения, остаются неподвижными. Вращение не является поступательным движением: при вращении остаются параллельными себе только прямые, параллельные оси вращения.

Наиболее общие случаи вращательного движения — вращение свободного тела или тела, закрепленного в одной точке, — весьма сложны и детально рассматриваются в курсах теоретической меха­ники. Для установления основных законо­мерностей вращательного движения мы рас­смотрим здесь простейший случай вращения твердого тела вокруг неподвижной оси.

Угловая скорость – величина, измеряемая углом поворота тела за единицу времени. ω =2π /Т=2π n

Угловое ускорение – величина, измеряемая изменением угловой скорости в единицу времени.

Нормальное ускорение – изменение скорости по направлению за единицу времени.

Линейное ускорение – отношение изменения скорости к промежутку времени, за который произошло изменение.

Моментом силы относительно оси называется величина, равная произведению силы на плечо(плечо – кратчайшее расстояние от оси вращения до линии действия сил). Момент силы – величина векторная, ее направление определяется по правилу правого винта. Направления момента сил и углового ускорения совпадают. Если на тело действуют два момента сил, то один из них условно считается положительным, а другой – отрицательным. M=F*h.

Назовем абсолютно твердым телом такое тело, расстояние между двумя любыми точками которого во время движе­ния остается неизменным.

Путь к точке , если выражен в радианах равен S= , где r- радиус окружности по которой движется точка М. За время тело повернется на угол и точка М пройдет путь равный разделим обе части этого равенства на и возьмем пределы от обеих частей этого равенства и устремим

, , где - дуговая скорость вращения и измеряется в рад/сек

В технике [w ]=оборот /минуту 1 обо/мин= Пи/30 рад/сек При непрерывном движение и неравномерном w изменяется со временем и за время получает приращение при этом и линейная скорость также получает приращение

Разделим обе части последнего равенства на и перейдем к предела устремив

, по

Обозначим , Первая производная от угловой скорости по времени есть угловое ускорение E=рад/сек. Сопоставляя приведенные выше у-я можно видеть что касательная ускорения

Численное значение ускорения
2. Силы в природе. Силы упругих деформаций. Закон Гука. Силы трения.

Из 2 закона Ньютона F=m*a за направление силы принимают направление вектора ускорения тела, на которое действует сила.

Векторная сумма всех одновременно действующих сил на тело сил – равнодействующая сила.

Сила притяжения, действующая на все тела со стороны Земли – сила тяжести F=m*g.

Вес тела – сила, с которой тело действует на горизонтальную опору или вертикальный подвес. При ускоренном движении горизонтальной опоры вес тела будет отличаться от силы тяжести. Если система движется вверх P=m(g+a) (перегрузка), вниз – P=m(g-a). Если тело с опорой свободно падает (g=a, P=0)– невесомость.

Архимедова сила – сила, выталкивающая погруженное в жидкость (газ) тело, равна весу жидкости (газа), вытесненному телом.

Упругие силы. Направление вектора силы упругости противоположно направлению вектора перемещения при деформации.

Закон Гука: (Fупр)x=-k*x, где к – коэффициент жесткости тела, х – удлинение стержня. Силы упругости обусловлены взаимодействиями зарядов. По своей природе они являются электромагнитными силами. Условно тела подразделяют на упругие и пластические. Микрочастицы в кристаллической решетке металла занимают положение равновесия. В состоянии равновесия силы компенсируются. При увеличении расстояния между частицами тела – преобладают силы притяжения, а при уменьшении – силы отталкивания.

Силы трения. Они возникают благодаря существованию сил взаимодействия между молекулами и атомами соприкасающихся тел. Сила трения зависит от относительной скорости движущихся тел. Сила трения при малых скоростях почти неизменна. При увеличении скорости наблюдается интервал уменьшения силы трения. Значение силы трения покоя зависит от площади соприкосновения тел и прямо пропорционально силе давления. При очень гладких поверхностях сила скольжения возрастает.

Сила трения покоя – сила, возникающая на границе соприкосновения тел при отсутствии относительного движения тела.

Сила трения скольжения – при равномерном движении бруска равна нулю.






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.