文档介绍：第三章刚体力学基础
§3-1 刚体刚体定轴转动的描述
§3-2 力矩刚体定轴转动的转动定律
§3-3 刚体定轴转动的动能定理
§3-4 刚体定轴转动的角动量定理和角动量守恒
刚体是特殊的质点系,其上各质元间的相对位置保持不变。
刚体(rigid body)
(或任意两点之间的距离始终保持不变)
任何情况下形状和体积都不改变的物体(理想化的模型)。
在讨论问题时可以忽略由于受力而引起的形状和体积的改变的理想模型。
刚体的运动形式:平动、转动.
一平动:
刚体在运动中,其上任意两点的
连线始终保持平行。
刚体平动质点运动
二转动:对点、对轴(只讨论定轴转动)
定轴转动:各质元均作圆周运动,其圆心都在一条固定不动的直线(转轴)上。
各质元的线速度、加速度一般不同,
但角量(角位移、角速度、角加速度)都相同
描述刚体整体的运动用角量最方便。
转轴
刚体的一般运动
质心的平动
绕质心的转动
+
刚体的平面运动.
角速度方向规定为沿轴方向,指向用右手螺旋法则确定。
加速转动
方向一致
减速转动
方向相反
在刚体作匀变速转动时,相应公式:
、本来是矢量,由于在定轴转动中轴的方位不变,故只有沿轴的正负两个方向,可以用标量代替。
刚体绕定轴作匀变速转动
质点匀变速直线运动
线量
速度、加速度
角量
角速度、角加速度
角量与线量的关系
,它的角速度,经300 s 后,其转速达到 18 000 r·min-1 .,转子转过多少转?
解令,即,积分
得
当 t =300 s 时