Задачи для совместного решения Задача 3.1.
Определить
момент инерции тонкого стержня
относительно оси Cz,
перпендикулярной стержню и проходящий
через его центр масс.
Решение. Проведём
через конец стержня А ось Аz
(см. рис. 3.1.1, ось Cz
на нём не показана. Тогда можно записать
Jc
= JA
– Md2,
В данном случае
d
= l/2,
где - длина стержня, а величина JA
определяется формулой JA
= Ml2/3.
Следовательно,
JС
= Ml2/3
- Ml2/4
Рис. 3.1.1
Задача 3.2.
Определить момент
инерции цилиндра относительно оси Аz1,
проходящий через его образующую (см.
рис. 3.2.1).
Решение.
По теореме Гюйгенса. Тогда можно записать
JАz1
= Jcz
+ Md2,
В данном случае
d
= R,
а Jcz
= MR2/2,
подставляя значения получим, JАz1
= MR2/2
+ MR2
=
(3/2)MR2.
Рис 3.2.1
Задача 3.3.
Задача 3.3.
К
ползуну I
массы М1
посредством
тоyкой
не-весомой нити прикреплен груз II
массы М2.
При
колебаниях груза по закону
= 0
sin
t
ползун
скользит по неподвижной горизонтальной
гладкой поверхности. Найти уравнение
движения ползуна
x1
= f(t)
считая,
что в начальный момент (t
= 0)
ползун находился в начале отсчета О
оси
х.
Длина
нити равна l.
Рис. 3.3.1
Решение. Расчётная схема на рис. 3.3.1. Ползун скользит по гладкой поверхности, поэтому на механическую систему "ползун + стержень + груз" не действуют силы вдоль оси х. Следовательно, центр масс С системы не перемещается вдоль оси х.
Задачи для самостоятельного решения
№ вариан |
Задаваемые параметры |
Найти |
|||
V0 м/с |
t с |
хс (м) |
ус (м) |
|
|
1 |
3 |
2 |
|
|
|
2 |
3 |
3 |
|
|
|
3 |
3 |
4 |
|
|
|
4 |
4 |
5 |
|
|
|
5 |
4 |
2 |
|
|
|
6 |
4 |
3 |
|
|
|
7 |
5 |
4 |
|
|
|
8 |
5 |
5 |
|
|
|
9 |
5 |
3 |
|
|
|
10 |
5 |
4 |
|
|
|
= 2 рад/с