Для тела вращающегося вокруг неподвижной оси
Простое вращ. Движ характеризуется постоянным вектором угловой скорости.
Проведём ось через центр масс перпендикулярно плоскости движения.
=Yw(вектор)
Вопрос 28
1) М(вектор) - Момент силы относительно точки
Пусть твердное тело вращается вокруг оси через О под действием F
Моментом силы-называется вектор равный векторному произведению r и F
М (вектор)=[r(вектор)×F(вектор)]
r – радиус вектор проведённый из точки О в точку приложения силы.
│M│=F*r sinα = F* L
L - плечо силы – длина перпендикуляра опущенного из О на линию действия силы.
2) Момент силы относительно оси
Пусть материальная точка массой m под действием силы F вращается вокруг оси с угловым ускорением ε которая будет одинакова для всех точек тела.
Mi= Ri* Fi= Ri*mi*ai=Yiε
M=ε ∑Yi=Yε
Момент силы тела относительно оси равен моменту инерции этого тела умноженное на угл. Ускорение.
Вопрос 29
Основной закон динамики вращательного движения
Момент импульса системы м.т L(вектор)=[ri(вектор)×pi(вектор)]
dL/dt=[Vi x pi] + [Ri x Fi]=Mi∑ dLi/dt=dLi/dt=M
dL/dt=M – основной закон динамики вращ движения
Для тела вращающегося вокруг неподвижной оси
Lz=Yz*w (Относительно оси z) Y-момент импульса
dLz/dt=Yz*εz= Mz
Вопрос 30
Деформация- изменение формы и размеров тела под действием сил.
Деформации бывают: упругие, однородные, деформация сдвига.
Упругие деформации - деформации в результате которых после прекращения действия внешних сил форма и размеры тела восстанавливаются.
Простейшие виды деформации: однородное растяжение(сжатие), сдвиг
Закон Гука : F=k*(L2-L1) деформация растяжения (сжатия)
∆L>0 – деформация растяжения
∆L<0 – деформация сжатия
Сдвиг:
tg θ=(x2-x1)/L
где Δx — абсолютный сдвиг параллельных слоёв тела относительно друг друга; l — расстояние между слоями
Сила упругости действующая на единицу площади сечения, проведённого в теле называется напряжением: (какая то херня похожая на Б)=F/S
Закон Гука: (какая то херня похожая на Б) = k*(Екселонт)
k- кэффицент пропорциальности
Напряжение в теле при действии внеш силы F прямопропорцианально относительной деформации (Епселонт)
Для деформации растяжения(сжатия) напряжение (закон Гука):
(какая то херня похожая на Б)=Е*(Епселонт)е=Е*∆l/lo, E – модуль растяжения (сжатия)
Для деформации сдвига: модуль Гука
(какая то херня похожая на Б)=G(Епселонт)фи=Gtgфи=G*фи
G- модуль сдвига
Вопрос 31
Силы трения- это касательные силы возникающие при соприкосновении твердых тел, или при движении слоев жидкости (газа) друг относительно друга
Силы внешнего трения:
· Трение скольжения — сила, возникающая при поступательном перемещении одного из контактирующих/взаимодействующих тел относительно другого и действующая на это тело в направлении, противоположном направлению скольжения.
При V≠0 c увеличением скорости сила трения скольжения вначале уменьшается, а потом начинает возрастать.
· Трение качения — момент сил, возникающий при качении одного из двух контактирующих/взаимодействующих тел относительно другого.
Значительно меньше силы трения скольжения
Fтркач<<Fтрск
Fтр=kN/R; k-коэффициент тр. качения
· Трение покоя — сила, возникающая между двумя контактирующими телами и препятствующая возникновению относительного движения.
Сила трения покоя зависит от внеш сил, если… то
Fтрпок=0, если Fвнеш=0
Вопрос 32
Сила внутреннего трения возникает между слоями жидкости (газа) скорости которых меняются от слоя к слою.
Если относительная скорость тела и среды в которой она движется равна 0 то сила внутр трения также равна 0. Т.е у внутреннего трения отсутствует сила трения покоя. С увеличением скорости сила внутреннего трения увеличивается. При малых V сила внутр трения пропорциональна скорости:
Fвнутр = -βV
β – коэффициент пропорциональности зависит от природы жидкостей а также от геомет размеров
знак – показывает сила внутреннего трения всегда противополож скорости
Для сферической формы: Fвнутр=6πηrV η- коэф вязкости r – радиус шарика
β=6πηr
А)при больших скоростях до звуковая скорость
Fвнутр = -βV^2
Б)Сверхзвуковая
Fвнутр = -βV^3
