- •Основные понятия и законы динамики
- •Теорема об изменении количества движения материальной точки.
- •Теорема об изменении количества движения механической системы.
- •14 Моменнт кол-ва движ т и гл момент кол-ва движ мех сис-мы (кинетический момент)
- •15 Теорема о моменте колич движ м т. Теорема о кинетич моменте мех системы.
- •18 Кин мом вращающегося тв тела. Диф ур-е вращат движ тв тела вокруг неподвижн оси. Кинетический момент твердого тела, вращающегося вокруг неподвижной оси
- •Работа силы в некоторых случаях
- •Теорема об изменении кинетической энергии механической системы.
- •Потенциальное силовое поле. Потенциальная энергия.
15 Теорема о моменте колич движ м т. Теорема о кинетич моменте мех системы.
Теорема об изменении момента количества движения точки.
Теорема. Производная по времени от момента количества движения точки, взятого относительно какого-нибудь центра, равна моменту действующей на точку силы относительно того же центра.
Теорема. Производная по времени от момента количества движения точки, взятого относительно какой-либо оси, равна моменту действующей на точку силы относительно той же оси.
Следствия из теорем:
1. Если момент силы относительно точки равен нулю, то момент количества движения относительно этой точки величина постоянная.
,
2. Если момент силы относительно оси равен нулю, то момент количества движения относительно этой оси величина постоянная.
,
Теорема об изменении кинетического момента механической системы.
Теорема: векторная производная по времени от кинетического момента механической системы относительно полюса геометрически равна главному моменту все внешних сил, действующих на механическую систему.
Следствия:
16 теорема о кин моменте относительно центра масс
Производная по времени от гл момента количеств движений системы относительно центра масс равна гл моменту всех действующих на сис-му внешних сил относительно центра масс
dKCr/dt=(сумме)PkxF(e)k=M(e)c
17 з-ны сохранения кинетического момента мех сис-мы.
1. внутренние силы не влияют на изменение кинетического момента;
2. если главный момент все внешних сил относительно полюса равен нулю, то кинетический момент относительно этого полюса постоянный;
3. если главный момент все внешних сил относительно оси равен нулю, то кинетический момент относительно этой оси постоянный;
18 Кин мом вращающегося тв тела. Диф ур-е вращат движ тв тела вокруг неподвижн оси. Кинетический момент твердого тела, вращающегося вокруг неподвижной оси
|
|
Формулировка: при вращении тела вокруг оси кинетический момент равен произведению момента инерции тела относительно этой оси на его угловую скорость.
I(dw/dt)=(сумма)m(Fek) -диф ур-е
19 элементарная и полная работа силы. Мощность силы
Элементарная работа силы равна:
Полная работа силы вычисляется через интеграл
или
Мощностью силы называется величина, определяющая работу, совершаемую силой в единицу времени. В общем случае мощность равна первой производной по времени от работы.
,
20 работа силы приложенной к тв телу при различных случаях его движ. Работа внутр сил тв тела
Работа силы в некоторых случаях
Сила постоянна по величине. Точка или тело движется прямолинейно.
Знаки работы:
при α < 90°; A > 0
при α = 90°; A = 0
при 90° < α < 180°; A < 0
Работа силы тяжести.
Работа силы при вращательном движении тела вокруг неподвижной оси.
Если М = const, то
Работа силы упругости пружины.
Если x0 = 0, то
Сумма элементарных а следовательно и полных работ всех внутренних сил тв тела равна нулю
21 кин энергия т и мех сис-мы. Теорема кенига
Кинетической энергией материальной точки (или ее живой силой) называют половину произведения массы точки на квадрат ее скорости.
Кинетическая энергия механической системы в ее абсолютном движении равна сумме кинекинетической энергии центра масс если в нем сосредоточить массу всей системы и кинетической энергии системы в ее движение относительно центра масс
22 Кинетическая энергия механической системы при различных видах движения.
Кинетическая энергия механической системы - скаляр, равный сумме кинетических энергий всех точек системы: .
При поступательном движении:
При вращательном движении:
При плоскопараллельном движении: , где d - расстояние от центра масс до МЦС.
23 теорема о кинетической энергии точки и мех сис-мы
Теорема об изменении кинетической энергии материальной точки.
Кинетическая энергия материальной точки - скаляр, равный половине произведение массы точки на квадрат ее скорости.
Основное уравнение динамики: , домножим на элементарное перемещение: ; ; . Интегрируя полученное выражение:
Теорема: изменение кинетической энергии материальной точки на некотором перемещении равно работе силы, действующей на точку, на том же перемещении.