ЛЕКЦИИ ПО ФИЗИКЕ
Кинематика


© Лопатин Павел Борисович
Настоящий курс лекций построен на основе лекций, которые читал Б.А. Слободсков.


§ 38. Вращательное движение твёрдого тела. Угловая скорость

1. Что такое вращательное движение.

Определение. Вращательное движение - вид механического движения, при котором все точки тела описывают окружности в параллельных плоскостях, причём центры этих окружностей лежат на одной прямой, называемой осью вращения.

2. Период и частота вращения.

   - период вращения - время, за которое тело делает 1 полный оборот

   (ню) - частота вращения - число оборотов за 1 секунду

   Единицы измерения частоты:  = оборотов/с = 1/с = = Гц (герц).

   Например, если частота =3 об/с, то это означает, что тело совершает 1 оборот за 1/3 секунды.

   Период вращения и частота вращения - взаимообратные величины:

  и  .

3. Радианное измерение углов.

   Если на окружности радиусом  r отложить дугу длиной  , то центральный угол, опирающийся на эту дугу, будет иметь величину, равную 1 радиан

   Величина угла в радианах:  .

   Получим формулу для пересчёта величины углов из градусов в радианы.

  

  

3а. Тригонометрический круг.

4. Угловая скорость при равномерном вращательном движении.

   Пусть за время  тело повернулось на некоторый угол  . При этом каждая из точек  А и  В за это время  повернётся на тот же самый угол  .

   Линейные скорости точек.

   (омега) - угловая скорость

   Знаем  . Если  , то  и  .

   = 1/с =

   Единица измерения угловой скорости:  = рад/с.

 

   Если тело сделает 1 полный оборот, то  , а  . Поэтому  .

   - т.е. все точки твёрдого тела вращаются с одинаковой угловой скоростью 

5. Если тело вращается неравномерно, то угловая скорость не остаётся постоянной, и её находят с помощью предела и производной.

Определение. Угловой скоростью при неравномерном вращении называется предел отношения приращения угла поворота  ко времени  , за которое это приращение произошло, когда  , то есть угловая скорость есть первая производная от угла поворота по времени. 


< Предыдущий параграф <     Оглавление     > Следующий параграф > 



© Лопатин Павел Борисович

Никакую часть этого материала ни в каких целях, включая образовательные и научные, нельзя без письменного разрешения владельца авторских прав дублировать в сети Интернет и воспроизводить в какой бы то ни было форме и какими бы то ни было средствами, будь то электронные или механические, включая запись на магнитный или электронный носитель, вывод на печать, фотокопирование.