Студопедия — Механическая система. Масса, центр масс и моменты инерции
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Механическая система. Масса, центр масс и моменты инерции






Механической системой (МС) называют совокупность взаимодействующих МТ или тел. Материальное тело является МС составляющих его частиц. МС, движение точек которой не ограничено связями, называется системой свободных материальных точек. Внешними силами , k= 1,2 …,n называют силы, c которыми на точки системы действуют тела, не принадлежащие к этой системе. Внутренними силами называют силы , k= 1,2 …,m, c которыми взаимодействуют точки системы. Можно показать, главный вектор и главный момент системы системы внутренних сил равны нулю. Отсюда не вытекает, что внутренние силы уравновешиваются в общем случае, т.к. они могут вызывать перемещения точек системы (уравновешиваются в АТТ).

Массой системы называют сумму масс частиц системы

M=Σmk.

Положение центра масс системы (т. С) определяется по формулам

,

.

Для тела имеем

,

.

В однородном поле силы тяжести центры масс и тяжести совпадают.

Моментами инерции МС относительно оси и точки называют величины

Jl=Σmk∙hk2.

JO=Σmk∙rk2

где hk и rk – расстояние точки тела с массой mk от оси l иточки O.

Для твердого тела момент инерции относительно оси и точки

,

.

Моменты инерции относительно декартовых осей и начала координат

Jx=Σmk∙(yk2+zk2), Jy=Σmk∙(xk2+zk2), Jz=Σmk∙(xk2+yk2),

JO=Σmk∙rk2= Σmk∙∙(xk2+yk2+zk2),

Моменты инерции относительно координатных плоскостей равны

Jxy=Σmk∙ zk2, Jyz=Σmk∙xk2, Jxz=Σmk∙yk2.

Имеются зависимости

2JO= Jx+ Jy+ Jz,

JO= Jxy+ Jyz+ Jxz.

Для тела моменты инерции определяются интегралами по массе

, , .

Теорема Гюйгенса-Штейнера: момент инерции системы Jz относительно какой-либо оси z равен сумме момента инерции системы JzC относительно параллельной ей оси zC, проходящей через центр масс, и произведения массы системы M на квадрат расстояния между осями d

.

Среди семейства параллельных осей момент инерции относительно оси, проходящей через центр масс - наименьший.







Дата добавления: 2015-10-19; просмотров: 459. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Картограммы и картодиаграммы Картограммы и картодиаграммы применяются для изображения географической характеристики изучаемых явлений...

Практические расчеты на срез и смятие При изучении темы обратите внимание на основные расчетные предпосылки и условности расчета...

Функция спроса населения на данный товар Функция спроса населения на данный товар: Qd=7-Р. Функция предложения: Qs= -5+2Р,где...

Аальтернативная стоимость. Кривая производственных возможностей В экономике Буридании есть 100 ед. труда с производительностью 4 м ткани или 2 кг мяса...

Анализ микросреды предприятия Анализ микросреды направлен на анализ состояния тех со­ставляющих внешней среды, с которыми предприятие нахо­дится в непосредственном взаимодействии...

Типы конфликтных личностей (Дж. Скотт) Дж. Г. Скотт опирается на типологию Р. М. Брансом, но дополняет её. Они убеждены в своей абсолютной правоте и хотят, чтобы...

Гносеологический оптимизм, скептицизм, агностицизм.разновидности агностицизма Позицию Агностицизм защищает и критический реализм. Один из главных представителей этого направления...

Ученые, внесшие большой вклад в развитие науки биологии Краткая история развития биологии. Чарльз Дарвин (1809 -1882)- основной труд « О происхождении видов путем естественного отбора или Сохранение благоприятствующих пород в борьбе за жизнь»...

Этапы трансляции и их характеристика Трансляция (от лат. translatio — перевод) — процесс синтеза белка из аминокислот на матрице информационной (матричной) РНК (иРНК...

Условия, необходимые для появления жизни История жизни и история Земли неотделимы друг от друга, так как именно в процессах развития нашей планеты как космического тела закладывались определенные физические и химические условия, необходимые для появления и развития жизни...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.008 сек.) русская версия | украинская версия