74803

Механика и ее разделы. Кинематика вращательного движения материальной точки. Связь между векторами линейных и угловых скоростей и ускорений

Доклад

Физика

Вращательным движением абсолютно твердого тела называют такое движение при котором все точки тела движутся в плоскостях перпендикулярных к неподвижной прямой называемой осью вращения и описывают окружности центры которых лежат на этой оси роторы турбин генераторов и двигателей.

Русский

2015-01-05

74 KB

2 чел.

3. Механика и ее разделы. Кинематика вращательного движения материальной точки. Связь между векторами линейных и угловых скоростей и ускорений.

а)Механика — часть физики, которая изучает закономерности механического движения и причины, вызывающие или изменяющие это движение. Механическое движение — это изменение с течением времени взаимного расположения тел или их частей. Механика делится на три раздела: I) кинематику; 2) динамику; 3) статику.Кинематика изучает движение тел, не рассматривая причины, которые это движение обусловливают.Динамика изучает законы движения тел и причины, которые вызывают или изменяют это движение.Статика изучает законы равновесия системы тел. Если известны законы движения тел, то из них можно установить и законы равновесия. Поэтому законы статики отдельно от законов динамики физика не рассматривает. Основными понятиями в механике, физике и естествознании в целом являются пространство и время. Всякое материальное тело имеет объем, т.е. пространственную протяженность. Время выражает последовательность состояний материи, составляющих любой процесс, любое движение. Таким образом, пространство и время представляют собой наиболее общие формы существования материи.

б)Вращательным движением абсолютно твердого тела называют такое движение, при котором все точки тела движутся в плоскостях, перпендикулярных к неподвижной прямой, называемой осью вращения, и описывают окружности, центры которых лежат на этой оси (роторы турбин, генераторов и двигателей).

в)Угловой скоростью вращения называется вектор, численно равный первой производной угла поворота тела по времени и направленный вдоль оси вращения по правилу правого винта: Единица измерения угловой скорости радиан в секунду (рад/с). Таким образом, вектор  определяет направление и быстроту вращения. Если , то вращение называется равномерным. При равномерном вращении его можно охарактеризовать периодом вращения Т – временем, за которое точка тела совершает один полный оборот, т.е. поворачивается на угол 2π:

Число полных оборотов, совершаемых телом при равномерном движении по окружности, в единицу времени называется частотой вращения:откуда

Для характеристики неравномерного вращения тела вводится понятие углового ускорения. Угловым ускорением называется векторная величина, равная первой производной угловой скорости по времени: При вращении тела вокруг неподвижной оси вектор углового ускорения направлен вдоль оси вращения в сторону вектора угловой скорости при ускоренном движении вектор  направлен в ту же сторону, что и  , и в противоположную сторону при замедленном вращении .рис 1,7.

Выразим тангенциальную и нормальную составляющие ускорения точки А вращающегося тела через угловую скорость и угловое ускорение:   

В случае равнопеременного движения точки по окружности (): , где начальная угловая скорость.

Связь между линейными (длина пути s, пройденного точкой по окружности радиуса R, линейная скорость v, тангенциальное ускорение , нормальное ускорение ) и угловыми характеристиками (угол поворота φ, угловая скорость ω, угловое ускорение ε) выражается следующими формулами:.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

26897. Органы дыхания птиц 2.65 KB
  Органы дыхания птиц. Характерные особенности органов дыхания птиц позволяющие вентилировать свои органы дыхания во время полёта: Простота структуры носовой полости; наличие певчей гортани; своеобразной строение лёгких которые занимают небольшой объём в грудной клетке; усложнённое развитие воздухоносных мешков. Мешки служат дополнительным резервуаром для воздуха а также совершенствуют сам акт дыхания: птицы получают кислород не только при вдохе но и при выдохе что повышает уровень метаболизма.
26898. Органы кожного покрова птиц и их производные 7.22 KB
  Органы кожного покрова птиц и их производные. Одна из характерных особенностей кожи птиц отсутствие в ней как и у рептилий .Лишь над последними крестцовыми позвонками у большинства птиц расположена копчиковая железа glandula uropigyi состоящая из двух неодинаковых по величине долей функционирующих наподобие сальных желез. У водоплавающих птиц копчиковая железа развита сильнее; у кур доли железы величиной с горошину а у уток с лесной орех.
26899. Артерия сафена 4.96 KB
  saphena отходит на середине бедра и направляясь вниз переходит на каудальную поверхность голени и стопы где и разветвляется на пальцевые артерии. cranialis проходит под кожей на плюсну и делится на I IV общие дорсальные пальцевые артерии аа. calcanei которые образуют пяточную сеть rete calcaneum делится на медиальную и латеральную плантарные артерии. plantaris lateralis б Латеральная пальмарная 1 артерия образовав глубокую плантарную дугу делится на И IV плантарные плюсневые артерии от которых отходят II rIV...
26900. Сосуды и нервы области кисти 5.33 KB
  Различают поверхностные и глубокие вены верхней конечности. ПОВЕРХНОСТНЫЕ ВЕНЫ Поверхностные подкожные вены развиты сильнее чем глубокие поэтому они являются основным дренажным руслом верхней конечности. От них начинаются основные венозные пути оттока крови от кожи и подкожной клетчатки верхней конечности латеральная и медиальная подкожные вены руки которые принимают кровь из венозного сплетения тыльной поверхности пальцев.Дорсальные пястные вены богато анастомозируют между собой образуя тыльную венозную сеть кисти.
26901. Сосуды и нервы области кисти 2.25 KB
  Иннервация брюшины Иннервация париетальной брюшины осуществляется нервами которые иннервируют соответствующие участки стенок живота. В иннервации брюшины передней брюшной стенки принимают участие нижние межреберные нервы а также нервы поясничного сплетения. В иннервации брюшины покрывающей диафрагму принимают участие диафрагмальные и нижние межреберные нервы. Иннервация брюшины задней стенки живота осуществляется парными ветвями поясничного сплетения ветвями подвздошнопоясничного нерва.
26902. Питание и иннервация стенок грудной полости 3.53 KB
  Задние межреберные артерии aa. ветви внутренней грудной артерии пронизывают межреберные промежутки и участвуют в кровоснабжении большой грудной мышцы.Нервы Имеется двенадцать пар основных передних грудных нервных ветвей верхние одиннадцать представляют собой межреберные нервы nn. Межреберные нервы с третьего по шестой в целом имеют типичный ход тогда как в топографии всех остальных имеются отклонения.
26903. Артерии головы 5.34 KB
  Кровь к голове поступает по левой и правой общим сонным артериям которые берут свое начало из общего ствола сонных артерий. Внутренняя сонная артерия а. carotis interna кровоснабжает головной мозг Наружная сонная артерия a. Затылочная артерия a.
26904. Артерии грудной конечности 3.46 KB
  Подмышечная артерия а. Впереди сустава от нее отходит надлопаточная артерия a. suprascapularis позади сустава подмышечная артерия делится на подлопаточную и плечевую. Подлопаточная артерия a.
26905. Грудная аорта. Парные ветви брюшной аорты 1.78 KB
  Отдает: а дорсальная ветвь для разгибателей спины и кожи б спинномозговая ветвь и в вентральная ветвь 2. Каждая отдает а дорсальную ветвь для разгибателей спины и кожи б вентральную ветвь для брюшной стенки в спинномозговую ветвь г мышечную ветвь для вентральных мышц поясницы 2.