《转动惯量的计算》PPT课件.ppt_第1页
《转动惯量的计算》PPT课件.ppt_第2页
《转动惯量的计算》PPT课件.ppt_第3页
《转动惯量的计算》PPT课件.ppt_第4页
《转动惯量的计算》PPT课件.ppt_第5页
已阅读5页，还剩20页未读， 继续免费阅读

下载本文档

版权说明：本文档由用户提供并上传，收益归属内容提供方，若内容存在侵权，请进行举报或认领

文档简介

5.3.1 刚体的转动惯量及计算,定义式：,1、 刚体为分立结构,2 、刚体为连续体,单位：,结论：J与质量及其分布有关，与转轴的位置有关。,式中 ri 为“质量元” Dmi 到转轴的距离。,（1） 质量为m、半径为R的均匀圆环的转动惯量。轴与圆环平面垂直并通过圆心。,解：,几个常用 J 的计算举例：,（2） 质量为m、半径为R均匀圆盘的转动惯量。轴与盘平面垂直并通过盘心。,解：取半径为r宽为dr的薄圆环,（3）长为L、质量为m的均匀杆：,如果将轴移到棒的一端,取如图坐标，dm=dx,5.3.2 平行轴定理,刚体对任一转轴的转动惯量J 等于对通过质心的平行转轴的转动惯量Jc 加上刚体质量m乘以两平行转轴间距离d 的平方.,平行轴定理应用举例： 挂钟摆锤的转动惯量,质量为m，长为L的细棒绕其一端的J,圆盘对P 轴的转动惯量,对薄平板刚体的垂直轴定理,例 一质量为m ，长为 l 的均质细杆，转轴在O点，距A端 l/3 。今使棒从静止开始由水平位置绕O点转动，求(1)水平位置的角速度和角加速度。(2)垂直位置时的角速度和角加速度。,解：,(1),方向： ,(2),例 一半径为R，质量为m的均匀圆盘平放在粗糙的水平面上。若它的初角速度为0，绕中心o旋转，问经过多长时间圆盘才停止？（设摩擦系数为）,解：,为其转过的角度,例 设A、B运动距离S后，细绳伸展，求“碰撞”后C的速度。,研究对象：A、B、C、圆柱。,解：,A:,B:,圆柱：,利用质点动量定理和刚体角动量定理(设碰撞时间为t)：,C:,附加方程,与“碰撞”时细绳内的张力相比，重力等产生的冲量（矩）可以忽略！考虑到约束条件后，上述方程可简化为：,四个方程相加得：,注意,（1）上述讨论关键是对“碰撞”过程中，与冲击力 相比可以忽略一些常规力！,（2）上述结果在J0时，好象与A、B、C三个物体 的动量守恒相似？但情况决不是如此！这是同 学常常出现的错误。,（3）如果忽略一些常规力，并考虑对转轴的角动量 守恒，也可以得到相同结果！,例 “打击中心”问题,细杆：m，l ，轴O，在竖直位置静止。 若在某时刻有力作用在A处，求轴对杆的作用力。,解：,如图示，除力F外，系统还受重力、轴的支反力等。,可通过转动定律求细杆的转动，再求质心加速度。利用质心运动定理求支反力。,但这两个力对轴的力矩0。,只有F对细杆的运动有影响，对转轴O的力矩为：,细杆遵从动力学方程,质心运动定律分量式：,讨论,则：如图所示的冲击A点就称为“打击中心”。,不同的刚体“打击中心”与刚体的形状及质量分布有关。,在使用工具敲打东西时，要注意用打击中心击打，以免有较大的反作用力。,例 半径为 R1 和 R2、转动惯量为 J1 和 J2 的两个圆柱体，可绕垂直轴转动，最初大圆柱体的角速度为 0，现将小圆柱体靠近碰到大圆柱体。由于摩擦，小圆柱体被带着转动，当相对滑动停止时，两圆柱体各以恒定角速度沿相反方
人人文库> 全部分类> 教育资料 > 课件下载

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

最新文档

评论

0/150

提交评论