文档介绍：第七章动能定理和机械速度波动的调节
教学要求
教学重点与难点
教学内容
熟悉动能定理,功率和功率方程; 了解机械的运动方程式; 掌握机械运转速度周期性波动及其调节。
教学要求
重点:机械运转速度周期性波动及其调节 难点:飞轮的简易设计计算
教学重点与难点
§7-1 动能定理 §7-2 功率和功率方程 §7-3 机械的运动方程式 §7-4 机械运转速度波动及其调节
动能定理
2、变力的功
一、力的功
力的功是力在一段路程上对物体作用所积累的效果。
元功
或
变力F在路程上的功为
其解析式为
1、常力的功
,功为正值;
, 功为负值;
,功等于零。
3、合力的功
如果同时有几个力作用于物体的同一点,合力在任一路程上所作的功等于各分力在同一路程上所作功的代数
4、几种常见力的功
设物体在重力作用下,其重心沿曲线
运动。重力在坐标轴上的投影为
重心降低,重力作正功;重心升高,重力作负功。
(1)重力的功
设刚体绕z轴转动,力F作用于M点,刚体转动一微小转角力F的元功为
式中,是力F对转轴z的矩。
当刚体转过角,力F所作的功为
(2)作用于绕定轴转动刚体上的力的功和力偶的功
二、动能定理
1、质点的动能定理
微分形式
积分形式
2、质点系的动能定理
微分形式或
3、平动刚体的动能
平动刚体的动能等于刚体的质量与质心速度平方乘积的一半。
积分形式
绕定轴转动刚体的动能,等于刚体对转轴的
转动惯量与角速度平方乘积的一半。
4、绕定轴转动刚体的动能
5、平面运动刚体的动能
刚体作平面运动时,可视为绕瞬心P并垂直于运动平面的轴作瞬时转动,其动能为
若取通过质心c并与瞬心轴平行的轴为转轴,其动能为
平面运动刚体的动能等于随质心平动的
动能与绕质心转动的动能之和。
功率和功率方程
一、功率
力在单位时间内作的功称为功率,即
如果功是用力矩和力偶矩计算,则
若转速用n(r/min),力矩或力偶矩用N·m,功率P为
或