Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






  • Приклад 2. Тонкий стержень масою і завдовжки обертається з кутовою швидкістю у горизонтальній площині навколо вертикальної осі






    Тонкий стержень масою і завдовжки обертається з кутовою швидкістю у горизонтальній площині навколо вертикальної осі, що проходить через середину стержня. Продовжуючи обертатись у тій самій площині, стержень переміщується так, що вісь обертання тепер проходить через кінець стержня. Знайти момент інерції і кутову швидкість після переміщення стержня.

    Дано:

     

     

    Розв’язування

    Скористаємось законом збереження моменту імпульсу , де – момент інерції стержня відносно осі обертання; – кутова швидкість стержня.

    Для ізольованої системи тіл момент імпульсу залишається величиною сталою. У цій задачі внаслідок зміни розподілу маси стержня відносно осі обертання момент інерції також змінюється:

    .

    Момент інерції стержня відносно осі, яка проходить через центр мас і перпендикулярна до стержня (перший стан), визначається за формулою

    .

    За теоремою Штейнера , де – момент інерції стержня відносно будь-якої осі обертання; – момент інерції стержня відносно паралельної осі, яка проходить через центр мас стержня; – відстань від центра мас стержня до осі обертання.

    Знайдемо момент інерції стержня відносно осі, яка проходить через його кінець і перпендикулярна до нього (після переміщення стержня):

    .

    Після підстановки числових значень, отримаємо:

    .

    Підставимо вирази моментів інерції і у формулу закону збереження моменту імпульсу:

    ,

    звідки ; .

    Після підстановки числових значень в отриману формулу, отримаємо: .

    Відповідь: ; .






    © 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.