Механика. Голицына О.М - 17 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

17
При закручивании проволоки возникает внутренний момент упругих сил,
противоположных закручивающему внешнему моменту :
M
f
=
ϕ
Уравнение вращательного движения маятника:
J
f
&
&
ϕ
ϕ
=
,
где J момент инерции маятника относительно оси вращения системы.
Переписав последнее уравнение в виде
&&
ϕϕ+=
f
J
0,
получаем уравнение движения, описывающее гармонический колебательный
процесс, частота которого , очевидно , равна
ω =
J
f
.
Отсюда имеем для периода малых колебаний крутильного маятника
T
J
f
= 2π (3)
Момент инерции J складывается из момента инерции двух цилиндрических
грузов и момента инерции J
o
всех остальных частей системы. Пренебрегая
размерами грузов по сравнению с расстояниями их до оси вращения, можем
написать моменты инерции грузов как моменты инерции материальных точек .
Тогда
JJml
o
=+2
2
,
                                 17
    При закручивании проволоки возникает внутренний момент упругих сил,
         противоположных закручивающему внешнему моменту:

                                M =−fϕ


                 Уравнение вращательного движения маятника:


                               Jϕ =−fϕ ,


   где J – момент инерции маятника относительно оси вращения системы.
                   Переписав последнее уравнение в виде



                                   f
                              ϕ + ϕ =0,
                                   J

получаем уравнение движения, описывающее гармонический колебательный
               процесс, частота которого, очевидно, равна


                                                     J
                                               ω=      .
                                                     f


    Отсюда имеем для периода малых колебаний крутильного маятника


                                     J
                            T =2π                                (3)
                                     f


   Момент инерции J складывается из момента инерции двух цилиндрических
 грузов и момента инерции Jo всех остальных частей системы. Пренебрегая
 размерами грузов по сравнению с расстояниями их до оси вращения, можем
написать моменты инерции грузов как моменты инерции материальных точек.
                                  Тогда


                             J = Jo +2ml 2 ,