воскресенье, 23 декабря 2012 г.

[Физика билет 6] Поступательное и вращательное движения твердого тела. Вращение твердого тела вокруг неподвижной оси. Мгновенная ось вращения. Качение без проскальзывания. Связь линейных и угловых кинематических величин при вращении твердого тела.

Поступательное и вращательное движения твердого тела.

Поступательным движением твердого тела называется такое его движение, при котором любая прямая, проведенная в теле, остается параллельной своему первоначальному положению во все время движения.

Теорема. При поступательном движении твердого тела все его точки движутся по одинаковым и параллельным траекториям и имеют в каждый данный момент времени равные по модулю и направлению скорости и ускорения.


При вращательном движении абсолютно твёрдого тела его точки описывают окружности, расположенные в параллельных плоскостях. Центры всех окружностей лежат при этом на одной прямой, перпендикулярной к плоскостям окружностей и называемой осью вращения. Ось вращения может располагаться внутри тела и за его пределами. Ось вращения в данной системе отсчёта может быть как подвижной, так и неподвижной. Например, в системе отсчёта, связанной с Землёй, ось вращения ротора генератора на электростанции неподвижна.


Вращение твердого тела вокруг неподвижной оси.

Вращением твердого тела вокруг неподвижной оси называется такое движение, при котором все его точки, лежащие на некоторой прямой, называемой осью вращения, все время остаются неподвижными.




Мгновенная ось вращения.

Прямая проходящая через точки тела, скорости которых в рассматриваемый момент времени равны нулю называется мгновенной осью вращения.







Качение без проскальзывания. 


Скорость нижней точки колеса, относительно поверхности Vа = 0

Связь линейных и угловых кинематических величин при вращении твердого тела.