Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лаб.раб.№5.Момент инерции(версия 30.08.2012).doc
Скачиваний:
16
Добавлен:
01.04.2015
Размер:
205.82 Кб
Скачать

Контрольные вопросы:

  1. Величины, характеризующие вращательное движение.

  2. Основной закон динамики вращательного движения

  3. Момент инерции и момент силы

  4. Моменты инерции простейших геометрических тел

  5. Закон Гука для линейных и крутильных деформаций

  6. Что представляет собой крутильный маятник в данной установке?

  7. Связь между периодом крутильных колебаний и моментом инерции маятника.

  8. Сформулируйте и докажите теорему Гюйгенса-Штейнера.

  9. Определение момента инерции. Является ли момент инерции постоянной величиной для заданной материальной точки или твердого тела?

  10. Кинетическая энергия вращения твердого тела

Литература:

  1. Обшая физика: Руководство полабораторному практикуму./Под ред. Крынецкого И.Б. и Струкова Б.А. – М.: ИНФРА-М, 2008.

  2. Архангельский М.М. Курс физики. Механика, изд.2,испр.и доп.-М.:Просвещение.- 1965.

  3. Фриш С. Э., Тиморева А. В. Курс общей физики, т. 1. Физические основы механики Молекулярная физика. Колебания и волны. М., Физматгиз. 1962

  4. Практикум по общей физике. Под ред. Проф. В. Ф. Ноздрева М.:Просвещение.-1971

  5. Лабораторный практикум по общей физике. Механика. /Под ред.А.Н.Капитонова. - Якутск: изд-во ЯГУ.-1988 .

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Вращательное движение

Для вращательного движения существуют величины, уравнения движения и формулы, аналогичные существующим для поступательного движения.

Величины

Поступательное движение

Вращательное движение

Перемещение

s

Путь

φ

Угол поворота

Скорость

V

Скорость линейная V=dS / dt

ω

Скорость угловая

ω =dφ / dt

Ускорение

а

Ускорение линейное а = d2S / dt2

ε

Ускорение угловое

ε = d2φ / dt2

Простейшие примеры кинематики вращательного движения

Уравнение равно-мерного движения

(ускорение =0)

ΔS=VΔt

Δφ = ωΔt

Уравнение равно-ускоренного движения -

ускорение = const

ΔS=Vо Δt+a(Δt)2/2

Δφ = ωoΔt+ ε(Δt)2/2

Мера интенсивности воздействия

F

Сила

M

Момент силы M= F l

где l - длина рычага

Мера инертности

m

Масса

J

Момент инерции

Количество движения

р

Импульс р=mV

L

Момент импульса L= J ω

Основной закон

динамики

Общий вид

II закон Ньютона

F=ma

FΔt = Δ(mV)=Δp

Основной закон динамики вращательного движения M=J ε

M Δt = Δ(ωL) = ΔL

Работа

dА = F dS

dA = M dφ

Кинетическая энергия

mV 2 / 2

Jω2 / 2

Потенциальная энергия упругой деформации

Энергия линейной

деформации kx2/2

Энергия сдвиговой (крутильной) деформации f φ2/2

Закон Гука для

упругой деформации

F=-kx dσ= Е dε

M= - fφ dτ = G dγ