ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
Форм
ула (6) выражает основной закон динамики вращательного
движения твердого тела: момент внешних сил, действующих на
твердое тело и приводящих его во вращательное движение относи-
тельно неподвижной оси, равен произведению момента инерции
твердого тела относительно этой оси на угловое ускорение.
Вектор момента
M
внешних сил совпадает по направлению с
вектором углового ускорения твердого тела
и лежит на неподвиж-
ной оси вращения.
8.3. Момент инерции некоторых тел вра-
щения. Теорема Гюйгенса–Штейнера
Сначала найдем момент инерции некоторых тел вращения отно-
сительно оси, проходящей через их центр масс и совпадающей с
осью симметрии.
Момент ин
ерции
полого тонкостенного цилиндра (кольца)
Разобьем полый тонкостенный цилиндр (кольцо) радиусом R на
малые элементы dl (рис. 76). Момент инерции элемента dl с массой
относительно оси
HdRdldm OO
равен
22
HdRdlRdmRdJ , (1)
O
где H – высота цилиндр
а (кольца); dR – толщи-
на стенки. Тогда момент инерции полого тонко-
стенного цилиндра (кольца) относительно оси
симметрии
OO
будет равен
2
2
0
2
2 RdRRHdlRHdRdJJ
R
, (2)
где
dRRHm
2 – масса цилиндра (кольца),
– плотность материала.
Или . (3)
2
mRJ
O
dl
R
H
Рис. 76
170
Формула (6) выражает основной закон динамики вращательного
движения твердого тела: момент внешних сил, действующих на
твердое тело и приводящих его во вращательное движение относи-
тельно неподвижной оси, равен произведению момента инерции
твердого тела относительно этой оси на угловое ускорение.
Вектор момента M внешних сил совпадает по направлению с
вектором углового ускорения твердого тела и лежит на неподвиж-
ной оси вращения.
8.3. Момент инерции некоторых тел вра-
щения. Теорема Гюйгенса–Штейнера
Сначала найдем момент инерции некоторых тел вращения отно-
сительно оси, проходящей через их центр масс и совпадающей с
осью симметрии.
Момент инерции
полого тонкостенного цилиндра (кольца)
Разобьем полый тонкостенный цилиндр (кольцо) радиусом R на
малые элементы dl (рис. 76). Момент инерции элемента dl с массой
dm HdRdl относительно оси OO равен
dJ dmR2 HdRdlR 2 , (1)
O R где H – высота цилиндра (кольца); dR – толщи-
на стенки. Тогда момент инерции полого тонко-
стенного цилиндра (кольца) относительно оси
H симметрии OO будет равен
2R
J dJ HdR R 2 2
dl 2RH dR R , (2)
O
0
dl где m 2RH dR – масса цилиндра (кольца),
Рис. 76 – плотность материала.
Или J mR 2 . (3)
170
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 172
- 173
- 174
- 175
- 176
- …
- следующая ›
- последняя »
