Зертханалық жұмыс дененің айналмалы қОЗҒалысын обербек маятнигі көмегімен зерттеу. Жұмыстың мақсаты
жүктеу/скачать 300.5 Kb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- 2. Қысқаша теориялық кіріспе. Айналмалы қозғалыстың негізгі заңдары.
|
Зертханалық жұмыс ДЕНЕНІҢ АЙНАЛМАЛЫ ҚОЗҒАЛЫСЫН ОБЕРБЕК МАЯТНИГІ КӨМЕГІМЕН ЗЕРТТЕУ. 1. Жұмыстың мақсаты: айналмалы қозғалыс динамикасының негізгі заңын тәжрибеде тексеру. Бос және жүк ілінген шыбылдың (крестовинаның) инерция моментін анықтау. 2. Қысқаша теориялық кіріспе. Айналмалы қозғалыстың негізгі заңдары. Қатты дененің айналысын динамика тұрғысынан қарастыру кезінде күш ұғымына қоса күш моменті және масса ұғымына қоса инерция моменті деген ұғымдар енгізіледі. Айналдырушы күш моменті дененің бұрыштық жылдамдығын өзгертеді, ал айналмалы қозғалыстағы дененің инерттілігін сипаттайтын физикалық шама дененің инерция моменті деп аталады. Материалдық нүктенің қандай да бір оське дейінгі қашықтығының квадраты мен массасының көбейтіндісіне тең шаманы инерция моменті деп айтады: . Ал дененің қандай да бір оське қатысты инерция моменті деп барлық mі элементар массалардың инерция моменттерінің қосындыларын айтады: . (2.1) Дененің тығыздығы болса, онда инерция моменті интегралдау жолымен табылады: , (2.2) мұндағы dv-элементар көлем. Дененің толық көлемі V бойынша интегралданады. ( 2.1) және (2.2) формулаларда келтірілгендей, белгілі бір оське қатысты дененің инерция моменті тек қана оның мөлшеріне, пішініне, тығыздығына және айналу осіне дейінгі арақашықтығының квадратына тәуелді болады. Кейбір денелердің инерция моменттерін келтірейік. Радиусы R тұтас дискінің центрінен өтетін жазықтығына перпендикуляр оське қатысты инерция моменті: (2.3) Шардың центрінен өтетін осіне қатысты инерция моменті: . (2.4) Ұзындығы болатын біртекті білеудің (стержень), оның ұзындығына перпендикуляр болып ортасынан өтетін оське қатысты инерция моменті: . (2.5) Егер дененің масса центрінен өтетін ось бойынша инерция моменті болса, онда оған параллель басқа кез-келген оське қатысты дененің инерция моментін Гюйгенс - Штейнер теоремасы негізінде есептеп шығаруға болады: , (2.6) мұндағы d - осьтердің арақашықтығы. қîçғàëìàéòûí Î íүêòåãå қàòûñòû êүø ìîìåíòi ìûíàғàí òå» áîëàäû: , ìұíäàғû -Î íүêòå-ñiíåí À íүêòåñiíå æүðãiçiëãåí ðàäèóñ- âåêòîðû. êүøi À íүêòåñiíäå æàòàäû. О А 2.1 –сурет. Күш моментін анықтау күш моментінің модулі: , (2.7) мұндағы – және векторларының арасындағы бұрыш, - айналу осінен күш бағытына перпендикуляр болатын арақашықтық, ол күш иіні деп аталады. Айналмалы қозғалыс динамикасының негізгі заңы мына түрде беріледі: , (2.8) мұндағы - денеге әсер ететін күш моменттерінің қосындысы, - айналмалы қозғалыстың бұрыштық жылдамдығы. Инерция моменті І - тұрақты шама болған жағдайда, оны дифференциал белгісінен шығаруға болады, сонда (2.8) формуласы мына түрде жазылады: , (2.9) бұл жерде - бұрыштық үдеу. жүктеу/скачать 300.5 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|