Пусть твёрдое тело вращается относительно неподвижной оси. Тогда уравнения
движения значительно упрощаются.
Действительно:
1) - кинетический момент.
Во вращательном движении , поэтому .
Но из .
Итак:
,
где - момент инерции относительно оси
вращения Z.
Уравнение движения:
окончательно, .
2) Кинетическая энергия:
.
Итак,
.
Моменты инерции некоторых тел (рис. 55):
1 Тонкий прямой стержень
2. Тонкое кольцо (обод)

3. Сплошной диск

Пример:
 |
Q – вес обода. P – вес груза.
Найти a – ускорения груза Р.
|
Рис.56.
По теореме об изменении кинетического момента системы:
Таким образом, при вращательном движении твёрдого тела удобно пользоваться
соотношениями теоремы об изменении кинетического момента системы.
Контрольные вопросы:
1. Каковы особенности расчётных формул для вращательного движения тела?
2. Напишите формулу кинетической энергии для вращающегося тела.
3. Как найти момент инерции при вращении тонкого кольца?
|