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[理学]14第十二章动量矩定理
第十二章 动量矩定理;质点
质点系;提 纲;第一节 质点和质点系的动量矩;对 z 轴的动量矩;刚体动量矩计算:;3.平面运动刚体;解:;第二节 动量矩定理;因此 ;得;投影式:;3.动量矩守恒定律;例12-1 已知: ,小车不计摩擦.; 例12-2 水轮机转轮,进口水速度 ,出口水速度
,它们与切线夹角分别为 , ,总体积流量 .
求水流对转轮的转动力矩.;设叶片数为 ,水密度为 ,有;例12-3:已知 , , , , , ,不计摩擦.; (2)由质心运动定理;例12-4:两小球质量皆为 ,初始角速度;解: 取整个系统为研究对象,
受力分析如图示。
运动分析: v =r?;解: 系统的动量矩守恒。;第三节 刚体绕定轴的转动微分方程;解决两类问题:
?已知作用在刚体的外力矩,求刚体的转动规律。
?已知刚体的转动规律,求作用于刚体的外力(矩)。
但不能求出轴承处的约束反力,需用质心运动定理求解。;第四节 刚体对轴的转动惯量;(2)均质薄圆环对中心轴的转动惯量;2. 回转半径(惯性半径) ;证明:;例12-9:均质细直杆,已知 .;4.组合法;例12-11:已知: ,;[例3] 提升装置中,轮A、B的重量分别为P1 、 P2 ,半径分别为 r1 、 r2 , 可视为均质圆盘; 物体C 的重
量为P3 ; 轮A上作用常力矩M1 。
求 物体C上升的加速度。;第五节 质点相对于质心的动量矩定理;即:质点系相对质心的动量矩,无论是以相对速度或
以绝对速度计算质点系对于质心的动量矩其结果相同.;2 相对质心的动量矩定理;质点系相对于质心的动量矩定理:质点系相对于
质心的动量矩对时间的导数,等于作用于质点系
的外力对质心的主矩.;第六节 刚体的平面运动微分方程;以上各组均称为刚体平面运动微分方程.;[例4] 质量为m半径为R的均质圆轮置放于倾角为? 的斜面上,在重力作用下由静止开始运动。设轮与斜面间的静、动滑动摩擦系数为f、f′,不计滚动摩阻,试分析轮的运动。;1.设接触面绝对光滑。
因为轮由静止开始运动,故?=0,轮沿斜面平动下滑。
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