lect1mech (1083136), страница 7
Текст из файла (страница 7)
Значение момента импульса Lz независит от положения точки O на оси z .При вращении абсолютно твердоготела вокруг неподвижной оси каждая точка тела движется по окружностиrrпостоянного радиуса ri со скоростью υ i перпендикулярной радиусу. Моментопределяемую правиломправого винта (совпадает с направлением вектораrугловой скорости ω ).Момент импульса твердого телаотносительно оси есть сумма моментовимпульса отдельных частиц:rni =1i =1dLzdω= Jz= Jzβ = M zdtdtПродифференцируем по времени:В векторной форме: M =nLz = ∑ miυ i ri = ∑ miωri2 = J zωrdL r&= L — еще одна форма уравненияdtдинамики вращательного движения твердого тела.rr&В замкнутой системе момент внешних сил M = 0 , следовательно и L = 0 .rЗакон сохранения момента импульса: момент импульсаL = constзамкнутой системы сохраняется, т.е.
не изменяется стечением времени:Это — фундаментальный закон природы. Он является следствиемизотропностипространства:инвариантностьфизическихзаконовотносительно выбора направления осей координат системы отсчета.При равномерном вращении твердоготела относительно некоторой оси zrJ zω = const .закон сохранения момента импульса L = const равносилен:26. Сопоставим основные величины и соотношения для поступательногодвижения тела и для его вращения вокруг неподвижной оси.Поступательное движениеВращательное движениеmМассаМомент инерцииJrrПеремещениеУгловое перемещениеdϕdrСкоростьУскорениеСилаИмпульсРаботаКинетическая энергияОсновное уравнениединамикиr rυ = r&r ra = υ&rFrpdA = Fs ds2mυ / 2rrF = mar dprF=dtУгловая скоростьУгловое ускорениеМомент силыМомент импульсаРаботаКинетическая энергияОсновное уравнениединамикиr rω = ϕ&r rβ = ω&rMrLdA = M z dϕJ zω 2 / 2rrM = J ⋅βrr dLM=dtДеформации твердого телаимпульса отдельной частицы равен Liz = miυ i ri и направлен по оси в сторону,27.
Деформации твердого телаРеальные тела не являются абсолютно упругими.Деформация — это изменение формы и размеров твердых тел поддействием внешних сил.Пластическая деформация — это деформация, которая сохраняется вА.Н.Огурцов. Лекции по физике.Механика.