рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Лабораторная работа 3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОМЕНТА ИНЕРЦИИ МАХОВОГО КОЛЕСА

Лабораторная работа 3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОМЕНТА ИНЕРЦИИ МАХОВОГО КОЛЕСА - Самостоятельная Работа, раздел Механика, Механика – это раздел физики, изучающий закономерности механического движения и причины, вызывающие или изменяющие это движение Цель Работы: Определить Момент Инерции Махового Колеса Динам...

Цель работы: определить момент инерции махового колеса динамическим методом.

Приборы и принадлежности: маховое колесо на одной оси со шкивом, секундомер, грузы, масштабная линейка.

Изучите теоретический материал по одному из учебных пособий [1, гл. I, § 5, гл. V, § 38, 39; 2, гл. I, § 1.5, гл. IV, § 4.1; 3, гл. III, § 10, 11; 4, гл. I, § 6, гл. IV, § 21, 22].

При изучении указанных пособий следует уяснить, что твердое тело можно представить как совокупность отдельных материальных точек, которые при вращательном движении тела описывают окружности. Центры этих окружностей находятся на оси вращения. Линейные скорость u и ускорение а точек, отстоящих от оси на разных расстояниях, будут неодинаковы. Угловые же скорость

и ускорение

будут для всех точек твердого тела иметь одинаковые значения в данный момент времени. Обратите внимание на то, что угловая скорость в общем случае определяется как производная от углового перемещения j по времени, а угловое ускорение – как производная от угловой скорости по времени.

Полезно запомнить, что направление вектора угловой скорости связано с направлением вращения тела правилом правого винта (буравчика).

Для случая вращения некоторой точки (рис. 3.1) векторы угловой скорости и углового ускорения направлены перпендикулярно плоскости чертежа и проходят через центр вращения. При ускоренном вращении направления векторов и совпадают, при замедленном движении они направлены в противоположные стороны.

 

Рис. 3.1.

 

Между линейными и угловыми характеристиками движения существует зависимость, которая выражается следующими формулами:

где – тангенциальное ускорение.

В динамике вращательного движения используются понятия момента инерции тела, момента силы. Момент инерции характеризует инертные свойства тела во вращательном движении, т. е. является мерой сопротивления тела к изменению его угловой скорости.

Момент инерции I материальной точки определяется выражением

.

Он зависит как от массы m материальной точки, так и от расстояния r от точки до центра вращения.

Момент инерции тела относительно некоторой оси вращения определяется суммой моментов инерций отдельных материальных точек, на которые можно мысленно разбить тело:

Момент инерции твердого тела при непрерывном распределении массы определяется выражением

где интегрирование производится по всему объему тела.

При вращательном движении роль силы выполняет момент силы. Момент силы относительно точки О – это векторная величина, определяемая выражением

,

 

где – радиус-вектор, соединяющий точку О и точку приложения

силы.

Направление вектора определяется правилом правого винта (рис. 3.2).

 

 

Рис. 3.2.

 

Модуль значения момента силы можно определить как

,

где a – угол между вектором силы и радиусом-вектором .

Величина называется плечом силы и соответствует кратчайшему расстоянию от центра вращения до линии действия силы (рис. 3.2). Поэтому

M = F∙l.

 

Основной закон динамики вращательного движения связывает момент силы, момент инерции и угловое ускорение тела и аналогичен второму закону Ньютона (основному закону динамики поступательного движения):

,

 

т. е. результирующий момент сил, действующих на тело относительно выбранной неподвижной оси, равен произведению момента инерции тела относительно той же оси на полученное телом угловое ускорение.

Вращающееся тело обладает кинетической энергией:

(сравните с формулой для поступательного движения).

В СИ единица измерения момента силы – момента инерции –

 

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Механика – это раздел физики, изучающий закономерности механического движения и причины, вызывающие или изменяющие это движение

ВВЕДЕНИЕ... Механика это раздел физики изучающий закономерности механического движения... Выполнение лабораторных работ по механике способствует развитию у студентов навыков самостоятельной работы и помогает...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Лабораторная работа 3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОМЕНТА ИНЕРЦИИ МАХОВОГО КОЛЕСА

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

СКАТЫВАЮЩИХСЯ С НАКЛОННОЙ ПЛОСКОСТИ
Цель работы:найти значения основных кинематических величин тел, скатывающихся с наклонной плоскости. Приборы и принадлежности:наклонная плоскость, тела вр

Вывод расчетных формул
В данной работе рассматривается скатывание тел с наклонной плоскости (рис. 1.1). Если угол a наклона плоскости мал, то при движении отсутствует скольжение. Между телом и плоскостью в точках их сопр

Порядок выполнения работы
  1. Установите наклонную плоскость под таким углом a, чтобы тела скатывались без скольжения. 2. Измерьте: длину l пути тела по наклонной плоскости; высоту подъ

И вывод расчетных формул
Машина Атвуда предназначена для исследования закона движения тел в поле земного тяготения. Устройство машины Атвуда изображено на рис. 2.1.  

Порядок выполнения работы
  1. Включите источник питания. 2. Опустите площадку приемного столика вниз. Поставьте тумблер «Электромагнитный пускатель» в положение «Выкл.». 3. Груз В под

И вывод расчетной формулы
Прибор для выполнения работы (рис. 3.3) состоит из махового колеса 1, шкива 3, укрепленных на одной оси 2. На шкив наматывается нить, к концу которой прикрепляется груз 4

Порядок выполнения работы
  1. Измерьте массу m груза, приводящего систему во вращение (масса груза может быть указана на нем или же определяется на весах). 2. Площадку приемного столика опусти

ДЕФОРМАЦИЙ
Цель работы:определить модуль упругости (модуль Юнга) для различных материалов. Приборы и принадлежности: скамья с вертикальными стойками, индикатор, масш

И вывод расчетной формулы
  Существует несколько методов определения модуля упругости. В данной работе используется метод, основанный на деформации изгиба. Установка для определения модуля упругости (

Порядок выполнения работы
1. Измерьте длину стержня между ребрами стальных призм, на которые опирается стержень, и геометри

БЕССЕЛЯ
Цель работы:определить ускорение свободного падения методом Бесселя. Приборы и принадлежности: модель математического маятника, линейка, секундомер.

И вывод расчетной формулы
Для определения ускорения свободного падения существует несколько способов. Наиболее простыми и надежными являются методы определения ускорения свободного падения с помощью математического маятника

Порядок выполнения работы
1. Установите максимально возможную длину маятника l1. 2. Выведите математический маятник из положения равновесия, отклонив его на

Модуль упругости (Юнга) Е некоторых материалов
Материал Е1010, Па Алюминий

Единиц и их наименование
  Приставка Множитель Приставка Множитель Наименование Обозначение Наимено- в

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги