




版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
刚体绕定轴的转动微分方程
解:
取轮A为研究对象再取轮B和物体C为研究对象因为
得
刚体绕定轴的转动微分方程
例:飞轮对轴O的转动惯量为Jo,以角速度ω0
绕轴O转动。制动时,闸块给轮以正压力FN,已知闸块与轮之间的滑动摩擦因数为f,轮的半径为R,轴承的摩擦忽略不计。求制动所需的时间t。解以轮为研究对象,取逆时针方向为正,刚体的转动微分方程为:积分解得FFN其受力分析如图示刚体绕定轴的转动微分方程刚体绕定轴的转动微分方程主动力:F1
,F2,……,Fn
轴承约束力:FN1
,FN2由质点系对z轴的动量矩定理,有或上式也可写成或以上各式均称为刚体绕定轴转动微分方程。转动惯量是刚体转动惯性的度量。
例:水平杆AB长为2a,可绕铅垂轴z转动,其两端各用铰与长为l的杆AC及BD相连,杆端各连结质量为m的小球C和D。起初两小球用细线相连,使杆AC与BD均为铅垂时,系统绕z轴的角速度为ω0。如果此时细线拉断后,杆AC和BD各与垂线成θ角,不计各杆的质量,求这时系统的角速度ω。
例:
提升装置中,均质圆轮A、B的质量分别为m1、m2,半径分别为r1、r2,物体C
的质量为m3
,轮A上作用常力矩M1
。求物体C上升的加速度。刚体绕定轴的转动微分方程
刚体的转动惯量是刚体转动时惯性的度量,刚体对任意轴z的转动惯量(momentofinertia)定义为由上式可见,转动惯量的大小不仅与质量大小有关,而且与质量的分布情况有关。在国际单位制中其单位为kg•m2。转动惯量恒为正值。简单形状物体的转动惯量计算(1)均质细直杆对于z轴的转动惯量
设杆长为l,单位长度的质量为ρ,取杆上一微段dx,其质量m=ρdx,则杆的质量于是
(2)均质薄圆环对于中心轴的转动惯量
设圆环质量为m,质量mi到中心轴的距离都等于半径R,所以圆环对于z轴的转动惯量为即
,是均质圆板单位面积的质量。因此圆板对于中心轴的转动惯量(3)均质圆板对于中心轴的转动惯量
设圆板的半径为R,质量为m
。将圆板分为无数同心的薄圆环,任一圆环半径为ri,宽度为dri,则薄圆环的质量为式中
或
回转半径(或惯性半径)定义为如已知ρz
,则即物体的转动惯量等于该物体的质量与回转半径平方的乘积。三、平行轴定理
设点C为刚体的质心,刚体对于通过质心的z1
轴的转动惯量为JZc,刚体对于平行于该轴的另一轴z的转动惯量为J
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 辽宁省重点高中沈阳市郊联体2024-2025学年高二下学期4月月考政治试题(原卷版+解析版)
- 二零二五资产抵押担保合同
- 顺德区前期物业服务合同
- 激波管实验室的主要设备及特点,主要风险及安全注意事项
- 合伙分配协议
- 离婚后同居协议合同书范例
- 三方商铺租赁合同书范例
- 二零二五加盟店合作合同书范例
- 来宾酒厂独家经销商合作协议书
- DB37∕T 4169-2020 大樱桃避雨防霜栽培技术规程
- 职业卫生技术服务机构检测人员考试真题题库
- 网球项目运营指导方案
- 第4课《我们的公共生活》第1课时(教学设计)-部编版道德与法治五年级下册
- 工业固体废弃物的资源化处理
- 《如何在小学语文教学中有效实施书法教学的研究》课题结题汇报课件
- 2024-2025学年人教版七年级英语Unit1-2单元练习卷(含答案)
- 水利工程防洪度汛施工方案
- 课堂教学评一体化策略
- 宠物店宠物活动策划合同
- 盾构施工关键技术知识考试题库及答案
- 《2024年 大学计算机基础考试系统的分析与设计》范文
评论
0/150
提交评论