(里度本2*大皇 第3章刚体的定轴转动 大骨物理A煮兼 第3章 风刚体力学基出
第3章 刚体的定轴转动 刚体的定轴转动 大学物理A教案 第3章 刚体力学基础
国桑水2美大皇 第3章刚体的定轴转动 大骨物理A款素 则体(1) 主要内容: 。刚体及刚体定轴转动的描述 。刚体定轴转动定律
第3章 刚体的定轴转动 刚体的定轴转动 大学物理A教案 刚体(1) 主要内容: 刚体及刚体定轴转动的描述 刚体定轴转动定律
细廉本2求大等 第3章刚体的定轴转动 大学物理A教兼 ong Univereity of Te §3.1刚体及刚体定轴转动的描述 刚体(rigid body): 在外力作用下不产生形变的物体 组成刚体的每个质点称为刚体的一个质量元(element mass)), 每个质量元都服从质点力学规律。 质点 集 质点系 特例 刚体 特点: 任意两点间的距离始终保持不变 平动 刚体的运动: 定轴转动 一般运动(平动十转动)
第3章 刚体的定轴转动 刚体的定轴转动 大学物理A教案 §3 1. 刚体及刚体定轴转动的描述 刚体及刚体定轴转动的描述 刚体(rigid body) : 在外力作用下不产生形变的物体 在外力作用下不产生形变的物体。 组成刚体的每个质点称为刚体的 个质量元(l ) 刚体(rigid body) : 组成刚体的每个质点称为刚体的一个质量元(element mass), 每个质量元都服从质点力学规律。 集合 特例 特点 任意两点间的距离始终保持不变 质点 质点系 刚体 集合 特例 : 任意两点间的距离始终保持不变 平动 一般运动(平动+转动) 刚体的运动: 定轴转动
(但亲本2*大皇 第3章刚体的定轴转动 大骨物理A煮兼 1、刚体的平动(translation) 特点:体内任意两点的连线在运动中始终保持平行。 刚体的平动 可以简化成 质点处理 2、刚体的转动((rotation) 特点:刚体上所有质点都绕同一直线作圆 周运动。 这条直线称为转轴(rotation axis)。转轴固 定的称为定轴转动
第3章 刚体的定轴转动 刚体的定轴转动 大学物理A教案 1、刚体的平动(translation) 特点:体内任意两点的连线在运动中始终保持平行。 刚体的平动 可以简化成 A A 质点处理 B A B B 2、刚体的转动(rotation) 特点:刚体上所有质点都绕同 特点:刚体上所有质点都绕同 直线作圆 一 周运动。 这条直线称为转轴(rotation axis) (rotation axis) 。转轴固 定的称为定轴转动
(四亲本2蒙大 第3章刚体的定轴转动 大学物理A录素 刚体的一般运动可看成平动与定轴转动的叠加。 3、描述定轴转动的物理量 用角量描述定轴转动 转动平面: 刚体定轴转动的特点: (1)转动平面垂直于转轴。 (2)转动平面上各点均作圆周运动,角 量相同,线量不同。 (3)定轴转动刚体上各点的角速度矢量 而的方向均沿轴线
第3章 刚体的定轴转动 刚体的定轴转动 大学物理A教案 刚体的 般运动可看成平动与定轴转动的叠加 刚体的一般运动可看成平动与定轴转动的叠加。 3、描述定轴转动的物理量 用角量描述定轴转动 转动平面: 刚体定轴转动的特点 (1)转动平面垂直于转轴。 刚体定轴转动的特点: 转动平面垂 于转轴 (2)转动平面上各点均作圆周运动,角 量相同,线量不同。 (3)定轴转动刚体上各点的角速度矢量 的方向均沿轴线。
国底之大避 第3章刚体的定轴转动 大学物理A教兼 基本物理量: 角坐标:0 单位:弧度(rad) 角位移:△0,d0 de 角速度大小: 0= 单位:弧度.秒(rads) dt 刚体上任意一点的线速度元与角 速度而的关系: 角加速度矢量: a= dō dt 单位:弧度.秒-2(rads2) 定轴转动中(的方向沿转轴,与而的方向相同或相反
第3章 刚体的定轴转动 刚体的定轴转动 大学物理A教案 基本物理量: 角位移 d 角坐标: 单位: ( rad) 弧度 基本物理量: 角速度大小: ddt 角位移: , d 1 1 (rad s ) 单位:弧度 秒 刚体上任意一点的线速度 与角 速度 的关系 v v z dt r v 速度 的关系: r v P v r P 角加速度矢量: d dt 2 2 (rad s ) 单位:弧度 秒 定轴转动中 的方向沿转轴,与 的方向相同或相反
(但亲本2*大皇 第3章刚体的定轴转动 大骨物理A煮兼 线量与角量的关系: v=or,a,=ra an=—=r02 刚体作匀加速转动时,相应公式如下: 1 0=0+0t+-at2 0=00+Ct 02=o+2a0
第3章 刚体的定轴转动 刚体的定轴转动 大学物理A教案 线量与角量的关系: z v ra r r v z 2 ra r , a r 2 v v r P n a r r 刚体作匀加速转动时,相应公式如下: 2 0 0 1 2 t t 2 2 0 0 t 2
国桑水2黄大等 第3章刚体的定轴转动 大零物理A款素 83.2定轴转动定律 1、对转轴的力矩(moment)) 力F对轴的力矩M定义为: M=F.d=rFsin 0 转动平面 d 写成矢量式 M=元x尼 单位:Nm M的大小: M=rF sine M的方向垂直转动平面,即沿转轴方向
第3章 刚体的定轴转动 刚体的定轴转动 大学物理A教案 §3 2. 定轴转动定律 1、对转轴的力矩(moment) M z F 力 对轴的力矩 定义为: F M r d M F d rF sin d 写成矢量式 M r F 单位:N·m M 的大小: M rF sin M 的方向垂直转动平面, 即沿转轴方向。
盟亲本2求大等 第3章刚体的定轴转动 2 大学物理A教兼 当外力万不在垂直于转轴的 平面内时, M=F×F 2、定轴转动定律(law of rotation) 刚体看作一个质点系, F.+fr=△m,a,=△m,a 两边乘r并对求和 ∑rF.+∑rf.=(E△m,r)a
第3章 刚体的定轴转动 刚体的定轴转动 大学物理A教案 z F M r F F F 当外力 不在垂直于转轴的 平面内时, F r d F M r 2、定轴转动定律(law of rotation) z 刚体看作一个质点系, f Fi i f i i i i i F f m a m r 两边乘 并对 求和 mi ir ( ) 2 r F r f m r 两边乘 ri并对i 求和 riFi ri fi ( miri )
四)度本2菜大皇 第3章刚体的定轴转动 大骨物理A煮兼 ΣrF.+∑rf.=(∑△m,r2)a 区r正数和,即合内力施· 为所有内力对转轴的力矩的代 ∑rf.=0 ∑F为所有外力对转轴的力矩的代 数和,即合外力矩, 用M表示。 2 △mr 称为刚体对定轴的转动惯量,用J表示。 即: 2 =∑△m, 转动惯量的定义式
第3章 刚体的定轴转动 刚体的定轴转动 大学物理A教案 ( ) 2 i i i i i i r F r f m r z F 为所有内力对转轴的力矩的代 数和,即合内力矩。 i i r f Fi i f ri fi 0 mi ir iFi r 为所有外力对转轴的力矩的代 数和,即合外力矩, 用 M 表示。 2 称为刚体对定轴的 称为刚体对定轴的转动惯量,用 J 表示。 i i m r 2 即 J 2 转动惯量的定义式 i i 即: J m r 转动惯量的定义式