Тема 1.8. Простейшие движения твердого тела

Обратите внимание на определение всех параметров вращения тела вокруг неподвижной оси. Изучите поступательное и вращательное движение тела.

Вопросы для самоконтроля

1. Какое движение твердого тела называется поступательным?

 

Поступательным движением твердого тела называется такое его движение, при котором любая прямая, проведенная в теле, остается параллельной своему первоначальному положению во все время движения.

2. Перечислите свойства поступательного движения твердого тела.

 

Свойства поступательного движения определяются следующей теоремой: при поступательном движении все точки тела описывают одинаковые (при наложении совпадающие) траектории и имеют в каждый момент времени одинаковые по модулю и направлению ско­рости и ускорения.

3. Дайте определение вращательного движения твердого тела вокруг неподвиж­ной оси.

 

Движение, при котором по крайней мере две точки твердого тела или неизменяемой системы остаются неподвижными, называется вращательным; прямая линия, соединяющая эти две точки, называется осью вращения

В определении вращательного движения говорится о неизменяемой системе, потому что ось вращения может лежать и вне тела.

Вращательное движение в технике встречается очень часто. Во многих машинах имеются звенья, совершающие вращательное движение, например, валы, шкивы, зубчатые колеса, ступицы и т. п.

 

4. Как записывается в общем виде уравнение вращательного движения твердого тела?

φ =φ (t) – уравнение вращательного движения твердого тела.

 

5. Напишите формулу, устанавливающую связь между частотой вращения тела п и угловой скоростью вращения.

6. Дайте определение равномерного и равнопеременного вращательного движе­ния.

Равнопеременное движение — это движение с постоянным ка­сательным ускорением:

a_t = const.

Если угловое ускорение все время остается постоянным, то такое вращение называется равнопеременным:

 

В результате изучения темы студент должен:

иметь представление о видах движения тела и их признаках;

знать параметры, характеризующие движение тела вокруг неподвижной оси движения отдельных его точек для любого вида движения.

 

 

ДИНАМИКА
При изучении раздела вникните в физический смысл аксиом динамики, научи­тесь использовать основанный на принципе Даламбера метод кинетостатики, позво­ляющий применять уравнения равновесия статики для движущегося с ускорением тела. Следует помнить, что сила инерции прилагается к ускоренному телу условно, так как в действительности на него не действует. Особое внимание следует уделить вопросу трения скольжения и понятию самоторможения, имеющим важнейшее зна­чение в технике. Формулы для определения работы, мощности и кинетической энер­гии тела, а также основной закон динамики для случаев поступательного и враща­тельного движения тела имеют полную смысловую аналогию (таблица).

Таблица

Понятие	Основные параметры	Поступательные движения	Вращательное движение
Кинематика	Расстояние Скорость Ускорение	S = ¦(t)V = S’at = V’	j = ¦(t) w = j’ e = w’
Динамика	Силовое воздействие Сила инертности тела Основной закон динамики Работа Мощность Кинематическая энергия Ek	Сила FМасса mF = maW = FSP = FV=m · V 2/2	Момент M Динамический момент инерции JeM = JW = MjP = MwEk= J · w 2/2

Тема 1.9. Основные понятия и аксиомы динамики
При изучении темы обратите внимание на основные задачи динамики. Следует уяснить акси­омы динамики.

Вопросы для самоконтроля

1. Сформулируйте первую аксиому динамики (принцип инерции) и вторую ак­сиому динамики (основной закон динамики точки).

 

Первый закон Ньютона (первый закон динамики)

Первый закон динамики, называемый аксиомой инерции, формулируется в применении к материальной точке так: изолированная материальная точка либо находится в покое, либо движется прямолинейно и равномерно.

Второй закон Ньютона (второй закон динамики)

Зависимость между силой и сообщаемым ею ускорением устанавливает второй закон Ньютона, который гласит, что ускорение, сообщаемое материальной точке силой, имеет направление силы и пропорционально ее модулю.

2. Сформулируйте две основные задачи динамики.

1) по заданному движению точки или системы определить силы, производящие это движение.

2) по заданным силам, действующим на точку или систему, определить движение этих объектов.

 

3. Изложите третью аксиому динамики (закон независимости действия сил) и четвертую аксиому (закон равенства действия и противодействия).

Третий закон Ньютона

Закон формулируется так: силы взаимодействия двух материальных точек по модулю равны между собой и направлены в противоположные стороны (действие равно противодействию).

Четвертый закон

Закон независимости действия сил.

В результате изучения темы студент должен:

иметь представление о двух основных задачах динамики;

знать аксиомы динамики при рассмотрении механического состояния тела.

⇐ Предыдущая1234567Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. D-технология построения чертежа. Типовые объемные тела: призма, цилиндр, конус, сфера, тор, клин. Построение тел выдавливанием и вращением. Разрезы, сечения.
2. I. ПОЧЕМУ СИСТЕМА МАКАРЕНКО НЕ РЕАЛИЗУЕТСЯ
3. I. Теоретические основы использования палочек Кюизенера как средство математического развития дошкольников.
4. II. Система обязательств позднейшего права
5. II. Соотношение — вначале самопроизвольное, затем систематическое — между положительным мышлением и всеобщим здравым смыслом
6. II.2.6. Методы математической статистики
7. IV. Тематика и перечень курсовых работ и рефератов.
8. IX. СТРОИТЕЛЬСТВО, БОДИБИЛДИНГ ТЕЛА, ХАРАКТЕРА, УМА, ПАМЯТИ.
9. MS Word. Работа с математическими формулами
10. VI. ОБСЛЕДОВАНИЕ БОЛЬНОГО ПО ОРГАНАМ И СИСТЕМАМ
11. VIII. Общение и система взаимоотношений
12. XXIII. МЕДИТАЦИИ ЗДОРОВЬЯ, ПРОСВЕТЛЕНИЯ МОЗГА, НЕРВОВ, ТЕЛА И ОРГАНОВ.