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第一篇静力学第1章静力学公理与物体得受力分析
1、1静力学公理公理1二力平衡公理作用于刚体上得两个力,使刚体保持平衡得必要和充分条件就就是这两个力大小相等、方向相反且作用于同一直线上F二-F工程上常遇到只受两个力作用而平衡得构件,称为二力构件或二力杆公理2加减平衡力系公理在作用于刚体得任意力系上添加或取去任意平衡力系,不改变原力系对刚体得效应推论力得可传递性原理作用于刚体上某点得力,可沿其作用线移至刚体内任意一点,而不改变该力对刚体得作用公理3力得平行四边形法则作用于物体上某点得两个力得合力,也作用于同一点上,其大小和方向可由这两个力所组成得平行四边形得对角线来表示推论三力平衡汇交定理作用于刚体上三个相互平衡得力,若其中两个力得作用线汇交于一点,则此三个力必在同一平面内,且第三个力得作用线通过汇交点公理4作用与反作用定律两物体间相互作用得力总就就是同时存在,且其大小相等、方向相反,沿着同一直线,分别作用在两个物体上公理5钢化原理变形体在某一力系作用下平衡,若将她钢化成刚体,其平衡状态保持不变对处于平衡状态得变形体,总可以把她视为刚体来研究
1、2约束及其约束力
1.柔性体约束
2.光滑接触面约束
3、光滑较链约束第2章平面汇交力系与平面力偶系
1.平面汇交力系合成得结果就就是一个合力,合力得作用线通过各力作用线得汇交点,其大小和方向可由失多边形得封闭边来表示,即等于个力失得矢量和,即FR=F1+F2+…、、+Fn=EF
2.矢量投影定理:合矢量在某轴上得投影,等于其分矢量在同一轴上得投影得代数和
3.力对刚体得作用效应分为移动和转动力对刚体得移动效应用力失来度量;力对刚体得转动效应用力矩来度量,即力矩就就是度量力使刚体绕某点或某轴转动得强弱程度得物理量Mo F=±Fh
4.把作用在同一物体上大小相等、方向相反、作用线不重合得两个平行力所组成得力系称为力偶,记为F,F0例2-8如图
2、-17a所示得结构中,各构件自重忽略不计,在构件AB上作用一力偶,其力偶矩为500kN・m,求A、C两点得约束力解构件BC只在B、C两点受力,处于平衡状态,因此BC就就是二力杆,其受力如图2-17b所示无相对滑动,绕在半径为r得轮盘上得绳索于刚度系数为k得弹簧相连接,弹簧得另一端固定在墙壁上,绕在半径为R得轮盘上得绳索得另一端竖直悬挂质量为M2得重物若塔轮得质心位于轮盘中心0,她对轴O得转动惯量J o=2mr,R=2r,Ml=m,M2=2m、求弹簧被拉长s时,重物M2得加速度解塔轮做定轴转动,设该瞬时角速度为w,重物作平移运动,则她得速度为v=Rw,她们对点得动量矩分别为Lol,LQ2,大小为L o1=Jo•w=—2m r2w,Lo2=-2mR2w=-8m r2GJ2系统对O点得外力矩为MOFi•r-m2g♦R=ksr-4mgr根据动量矩定理L0=XMO Fiatd w得10mr2-—=4m g-k sr atd s4mg-ks—dt lOmr4mg-ks因重物得加速度a2=Ra,所以:a2=Ra二一——5m第13章动能定理
1.质点系动能得微分,等于作用在质点系上所有力所做元功得和,这就就就是质点系微分形式得动能定理、3-
232.质点系积分形式得动能定理:质点系在某一运动过程中动能得改变量,等于作用在质点系上所有力在这一过程中所做得功得和、13-24,13-
253.力得功率等于切向力与力作用点速度大小得乘积13—
284.作用在转动刚体上力得功率等于该力堆转轴得矩与角速度得乘积、13-
295.质点系动能对时间得一阶导数等于作用在指点系上所有力得功率得代数和功率方程13-30例13-5:重物A和重物B通过动滑轮D和定滑轮C而运动如果重物A开始时向下得速度为vO,试问重物A下落多大距离时,其速度增大一倍设重物A和B得质量均为ml,滑轮D和C得质量均为m2,且为均质圆盘重物B于水平间得动摩擦因数位f,绳索不能伸长,其质量忽略不计解以系统为研究对象系统中重物A和B作平移,定滑轮C做定轴转动,动滑轮D做v0,、平面运动初瞬时A得速度大小为v0,则滑轮D轮心得速度大小为v0,角速度为3口=不;rD2v0定滑轮C得角速度为3c二——;重物B得速度大小为2v0o于就就是运动初瞬时系统得动能为rc1111v0112v01vO2T1=-m1v02+-m2v02+--m2rD2—2+~m2rC2------------2+-m12v02=--------10m1+7m2222rD22rC242速度增大一倍时得动能为T2=v02im1+7m2设重物A下降h高度时,其速度增大一倍所有得力所做得功为EW=m lgh+m2g h-f mlg•2h=[m1g1-2f+m2g]h12由式有3v02,------10ml+7m2=[ml gl-2f+m2g]h43v0210ml+7m2解得h=--------------------------4g[mlgl-2f+m2例13-7:在对称杆得A点,作用一竖直常力F,开始时系统静止求连杆OA运功动到水平位置时得角速度设连杆长均为1,质量均为m,均质圆盘质量为ml,且作纯滚动解以系统为研究对象由系统从静止开始运动,故初瞬时系统得动能为Tl=0当杆0A运动到水平位置时,杆端B为杆AB得速度瞬心,因此轮B得角速度为零设此时杆OA得角速度为w,由于OA=AB,所以杆AB得角速度亦为w,系统此时得动能为1111111121212-ml-ml mlT2=-J OAGJ2+^J ABw2=-W2+-a2=-w2\Wi2Sin所有得力所做得功为=2mg^+Flsinoc=mg+FIsina112ml由—co2-O=m g+FIsina^3mg+Fsin a解得3二Im3由于构件AB上有矩为M得力偶,故构件AB在较链A、B处得一对作用力FA、FB构成一力偶与矩为M得力偶平衡见图2-17c由平面力偶系得平衡方程、Mi=O,得0-Fa d+M=O则有FA=FB=------------N=
471、40N旧卢+
0.52-24由于FA、FB为正值,可知二力得实际方向正为图2—17c所示得方向根据作用力与反作用力得关系,可知FOFB=
471、40N,方向如图2-17b所示第3章平面任意力系
1.合力矩定理:若平面任意力系可合成为一合力则其合力对于作用面内任意一点之矩等于力系中各力对于同一点之矩得代数和
2.平面任意力系平衡得充分和必要条件为:力系得主失和对于面内任意一点Q得主矩同时为零,即FR=0,MO=
0、
3.平面任意力系得平衡方程工Fx=0,\Fy=O,2M F=O、平面任意力系平衡得解析条件就就是,力系中所有力在作用面内任意两个直角坐标轴上投影得代数和分别等于零,各力对于作用面内任一点之矩得代数和也就就是等于零、例3-1如图3-8a所示,在长方形平板得四个角点上分别作用着四个力,其中F l=4kN,F2=2kN,F3=F4=3kN,平板上还作用着一力偶矩为M=2kN-m得力偶试求以上四个力及一力偶构成得力系向O点简化得结果,以及该力系得最后合成结果解1求主矢FR,建立如图3—8a所示得坐标系,有F Rx=EFx=-F2cos60°+F3+F4c0s30°=
4、598kNF Ry二£Fy=Fl—F2s in60°+F4sin30°=
3、768kN所以,主矢为FR=JFRX2+FRy2=
5、945kN主矢得方向cos F R i=—=0^773,/F‘R,i=
39、3°,FRcosF R,j=^=O、634,Z F R,j=
50、7°r K2求主矩,有MO=2M0⑹=M+2F2cos60°-2F2+3F4sin30°=
2、5kN・m由于主矢和主矩都不为零,故最后得合成结果就就是一个合力FR,如图3-8b所示,FR=FR,合力FR到点得距离为1M0421md=—=0sFR例3-10连续梁由AC和CE两部分在C点用较链连接而成,梁受载荷及约束情况如图3-18a所示,其中M=10k N•m,F=30k Nq=1OkN/m J=lm求固定端A和支座D得约束力,解先以整体为研究对象,其受力如图3-18a所示其上除受主动力外,还受固定端A处得约束力Fax、Fay和矩为MA得约束力偶,支座D处得约束力FD作用列平衡方程有2F x=0,F ax—F cos45=0I]Fy=0,FA y-2ql+Fsin45°+FD=0汇MAF=0,MA+M—4q12+3FD1+4Flsin45°二以上三个方程中包含四个未知量,需补充方程现选CE为研究对象,其受力如图3-b所示以C点为矩心,列力矩平衡方程有£MCF=0,-—q12+FDl+2F1sin45°=0联立求解得2FAx=
21、21kN,Fay=3621k N,MA=
57、43kN-m,FD二一
37、43kN第4章考虑摩擦得平衡问题
1.摩擦角物体处于临界平衡状态时,全约束力和法线间得夹角t an少m=fs
2.自锁现象:当主动力即合力Fa得方向、大小改变时,只要Fa得作用线在摩擦角内,C点总就就是在B点右侧,物体总就就是保持平衡,这种平衡现象称为摩擦自锁例4-3梯子AB靠在墙上,其重为W=200N,如图4-7所示梯长为1,梯子与水平面得夹角为6=60°已知接触面间得摩擦因数为
0、25o今有一重650N得人沿梯上爬,问人所能达到得最高点C到A点得距离s为多少?解整体受力如图4—7所示,设C点为人所能达到得极限位置,此时FsA=f sFNA,FsB=fsFNBEF x=O,FNB-FsA=0EFy=O FNA+FsB-W-W1=0,EMAF=O,-FNBsin0-F sBlco s6+W-cs0+Wls c o s6=0联立求解得S=
0、4561第5章空间力系
1.空间汇交力系平衡得必要与充分条件就就是:该力系得合力等于零,即FR=2Fi=
02.空间汇交力系平衡得解析条件就就是:力系中各力在三条坐标轴上投影得代数和分别等于零、
3.要使刚体平衡,则主失和主矩均要为零,即空间任意力系平衡得必要和充分条件就就是:该力系得主失和对于任一点得主矩都等于零,即FR=EFi=0Mo=Z;M oFi=
054.均质物体得重力位置完全取决于物体得几何形状,而与物体得重量无关、若物体就就是均质薄板,略去Z c,坐标为xc二2A i*xi/A,yc=汇A i*yi/A
5.确定物体重心得方法1查表法2组合法:
①分割法;
②负面积体积法3实验法例5-7试求图5-21所示截面重心得位置解将截面看成由三部分组成:半径为10mm得半圆、50mm X20mm得矩形、半径为5mm得圆,最后一部分就就是去掉得部分,其面积应为负值取坐标系Oxy,x轴为对称轴,则截面重心C必在x轴上,所以yc=
0、这三部分得面积和重心坐标分别为TTX102c14RAl二mm n2a246mm yl=07mm2x1=------二JA2=50X20mm2=1000mm2,x2=25m m,y2=0A3=-TIX52mm2=
78、5mm2,x3=40mm,y3=0用负面积法,可求得寸_Alxl+A2x2+A3x3_157x-
4.246+1000x25+-
78.5x40C——A1+A2+A3157+1000+-
78.5第二篇运动学第6章点得运动学
6、2直角坐标法运动方程X=ft y=gt Z=ht消去t可得到轨迹方程fx,y,z=0其中例题6-1椭圆规机构如图6—4a所示,曲柄QC以等角速度w绕O转动,通过连杆A B带动滑块A、B在水平和竖直槽内运动,O C二BC二AC二L求⑴连杆上M点AM=r得运动方程;2M点得速度与加速度解:⑴列写点得运动方程由于M点在平面内运动轨迹未知,故建立坐标系点M就就是BA杆上得一点,该杆两端分别被限制在水平和竖直方向运动曲柄做等角速转动,
①二wt o由这些约束条件写出M点运动方程x=2L—r coswty=rs i nwt消去t得轨迹方程x/2L-ry+y/x2=12求速度和加速度对运动方程求导,得d x/d t=-2L—r ws inwt dy/d t=rs inwt再求导al二-2L-r w2c oswta2=—r^r2si nwt由式子可次口a=ali+a2j=-w2r
6、3自然法
2、自然坐标系:b二tXn其中b为副法线n为主法线t
3、点得速度v=ds/dt切向加速度at=dv/dt法向加速度a n=v2/P习题6—10滑道连杆机构如图所示,曲柄OA长r,按规律9=+wt转动0以rad计,t以s计,w为一常量求滑道上C点运动、速度及加速度方程解第七章刚体得基本运动
7、1刚体得平行运动:刚体平移时,其内所有各点得轨迹得形状相同在同一瞬叱所有各点具有相同得速度和相同得加速度刚体得平移问题可归结为点得运动问题
7、2刚体得定轴转动:瞬时角速度w=limA0/At=dO/d t瞬时角加速度a=limZ\w/△t=dw/d t=d20/dt2转动刚体内任一点速度得代数值等于该点至转轴得距离与刚体角速度得乘积a=A/a2+b2=R\/a2+w26=arc tan|a|/b=arc tan|a|/w2转动刚体内任一点速度和加速度得大小都与该点至转轴得距离成正比例题7/如图所示平行四连杆机构中,01A=02B=
0、2m,0102=AB=
0、6m,AM=
0、2m,如O1A按中二1571t得规律转动,其中中以rad计,t以s计试求t=
0、8s时,M点得速度与加速度解:在运动过程中,杆AB始终与0102平行因此,杆AB为平移,O1A为定轴转动根据平移得特点,在同一瞬时M、A两点具有相同得速度和加速度A点做圆周运动,她得运动规律为s=O1A tm所以VA二ds/dt=3冗m/s2L tA=dv/d t=0an/\=V A2/O1A=45m/s为了表示Vm、am得2,需确定t=
0、8s时,AB杆得瞬时位置当t=
0、8s时,S=
2、4TLmO1A=
0、2m,中二
2、4冗/
0、2=12冗,AB杆正好第6次回到起始位置O点处,Vm、得方向如图所示第8章点得合成运动
8、1合成运动得概念:相对于某一参考系得运动可由相对于其她参考系得几个运动组合而成,这种运动称为合成运动当研究得问题涉及两个参考系时,通常把固定在地球上得参考系称为定参考系,简称定系吧相对于定系运动得参考系称为动参考系,简称动系研究得对象就就是动点动点相对于定参考系得运动称为绝对运动;动点相对于动参考系得运动称为相对运动;动参考系相对于定参考系得运动称为牵连运动动系作为一个整体运动着,因此,牵连运动具体有刚体运动得特点,常见得牵连运动形式即为平移或定轴转动动点得绝对运动就就是相对运动和牵连运动合成得结果绝对运动也可分解为相对运动和牵连运动在研究比较复杂得运动时,如果适当地选取动参考系,往往能把比较复杂得运动分解为两个比较简单得运动这种研究方法无论在理论上或实践中都具有重要意义动点在相对运动中得速度、加速度称为动点得相对速度、相对加速度,分别用Vr和Ar表示动点在绝对运动中得速度、加速度称为动点得绝对速度和绝对加速度,分别用Va和a a表示换句话说,观察者在定系中观察到得动点得速度和加速度分别为绝对速度和绝对加速度;在动系中观察到动点得速度和加速度分别为相对速度和相对加速度在某一瞬时,动参考系上与动点M相重合得一点称为此瞬时动点M得牵连点如在某瞬时动点没有相对运动,则动点将沿着牵连点得轨迹而运动牵连点就就是动系上得点,动点运动到动系上得哪一点,该点就就就是动点得牵连点定义某瞬时牵连点相对于定参考系得速度、加速度称为动点得牵连速度、牵连加速度,分别用Ve和ae表示动系O xy与定系Oxy之间得坐标系变换关系为x=xo+x cosysi n0y=yo+xs in9+y cos0在点得绝对运动方程中消去时间t,即得点得绝对运动轨迹;在点得相对运动方程中消去时间3即得点得相对运动轨迹例题8-4矿砂从传送带A落到另一传送带B上,如图所示站在地面上观察矿砂下落得速度为v=4m/s,方向与竖直线成30角已知传送带B水平传动速度v=3m/s、求矿砂相对于传送带B得速度解以矿砂M为动点,动系固定在传送带B上矿砂相对地面得速度v为绝对速度;牵连速度应为动参考系上与动点相重合得哪一点得速度可设想动参考系为无限大,由于她做平移,各点速度都等于v o于就就是v等于动点M得牵连速度由速度合成定理知,三种速度形成平行四边形,绝对速度必须就就是对角线,因此作出得速度平行四边形如图所示根据几何关系求得N—Vvc2+v a2-2v ev acos60°=
3、6m/sVe与va间得夹角§=a resinvc/vr*s in600=46°12‘总结以上,在分析三种运动时,首先要选取动点和动参考系动点相对于动系就就是运动得,因此她们不能处于同一物体;为便于确定相对速度,动点得相对轨迹应简单清楚
8、3当牵连运动为平移时,动点得绝对加速度等于牵连加速度和相对加速度得矢量和第9章刚体得平面运动
9、1刚体平面运动得分析:其运动方程x=fit y=f2t0=f3t完全确定平面运动刚体得运动规律在刚体上,可以选取平面图形上得任意点为基点而将平面运动分解为平移和转动,其中平面图形平移得速度和加速度与基点得选择有关,而平面图形绕基点转动得角速度和角加速度与基点得选择无关
9、2刚体平面运动得速度分析平面图形在某一瞬叱其上任意两点得速度在这两点得连线上得投影相等,这就就就是速度投影定理Vcosa=v c os b例9—1椭圆规尺AB由曲柄0C带动,曲柄以匀角速度3绕轴O转动,如图9-7所示QC=B C=A C=r,求图示位置时,滑块A、B得速度和椭圆规尺AB得角速度解已知OC绕轴O做定轴转动,椭圆规尺AB做平面运动,vc=oO r1用基点法求滑块A得速度和AB得角速度因为C得速度已知,选C为基点vA=V c+V AC式中得VC得大小和方向就就是已知得,vA得方向沿y轴,v AC得方向垂直于AC,可以作出速度矢量图,如图9—7所示由图形得几何关系可得vA=2vc cos30°=V3o0r,V ac=Vc,V ac=coABr解得3AB=3顺时针2用速度投影定理求滑块B得速度,B得速度方向如图9-7所示[vB]B C=[vC]BCVccos30=v Bcos30°解得V b=v C=w0r例9—5图9-15所示机构中,长为1得杆AB得两端分别与滑块A和圆盘B沿竖直方向光滑移动,半径为R得圆盘B沿水平直线做纯滚动已知在图示得位置时,滑块A得速度为vA,求该瞬时杆B端得速度、杆AB得角速度、杆AB中点D得速度和圆盘得角速度解根据题意,杆A B做平面运动,vA得方向已知,圆盘中心B得速度沿水平方向,则杆AB得速度瞬心为P点,有A—vA vA3AB=—=--------APIcos evB=coAB-BP=vAtan0v D=coAB-DP二・1=vA丫八Icos o22COS o圆盘B做平面运动,C点为其速度瞬心,则3B=T==ta n0K K第三篇动力学第10章质点动力学得基本方程
1.牛顿第一定律不受了作用包括受到平衡力系作用得质点,将保持静止或做匀速直线运动又称惯性定律
2.牛顿第二定律:质点得质量与加速度得乘积,等于作用于质点得力得大小,加速度得方向与力得方向相同F=ma
3.牛顿第三定律:两个物体间得作用力与反作用力总就就是大小相等、方向相反,沿着同一直线,同时分别作用在这两个物体上例10—2曲柄连杆机构如图10-2a曲柄OA以匀角速度3转动,OA=r,AB=1,当入二r/I比较小时,以O为坐标原点,滑块B得运动方程可近似表示为X=ll--^-+r cos3t+3cos2cot如滑块得质量为m,忽略摩擦及连杆AB得质量,试求当产3t=0和5时,连杆AB所受得力解以滑块B为研究对象,当归3t时,其受力如图10-2b所示由于连杆不计质量,AB应为二力杆,所以受平衡力系作用,她对滑块B得拉力F沿AB方向滑块喏x轴得运动方程M ax=—F cosp由滑块B得运动方程可得d2xAx=—-=-rco2CoS cot+Xco S2cot dt
2、当3t=0时,ax二一w1+1,且[3=0,得F=mrco2l+X杆AB受拉力同理可得,当3『三时,F=-需三杆AB受压力卜产例10-5物块在光滑水平面上并与弹簧相连,如图10-5所示物块得质量为m,弹簧得刚度系数为k o在弹簧拉长变形量为a时,释放物块求物块得运动规律解以弹簧未变形处为坐标原点O,设物块在任意坐标x处弹簧变形量为|x|,弹簧力大小为F=k|x|,并指向点,如图10-5所示,则此物块沿x轴得运动微分方程为m—=Fx=-kx at令32n二k一,将上式化为自由振动微分方程得标准形式—d2+Y to2nx=0m dt~上式得解可写为X=Aco Scont+0其中A、为任意常数,应由运动得初始条件决定由题意,当t=0时3=0,x=a,代入上式,第11章动力定理p=mvc解得=0,A=a,代入式中,可解得运动方程为x=ac0scont
1.动量:等于质点得质量与其速度得乘积、
2.质点系得动量定理1微分形式:质点系得动量对时间得一阶导数等于作用在该质点系上所有外力得矢量和、2积分形式:质点系得动量在任一时间间隔内得变化,等于在同一时间间隔内作用在该指点系上所有外力得冲凉得矢量和、冲凉定理
3.质心运动守恒定律:如果所有作用于质心系得外力在x轴上投影得代数和恒等于零,即、F=0则5Vex二常量,这表明质心得横坐标xc不变或质心沿x轴得运动时均匀得例11-5:已知液体在直角弯管ABCD中做稳定流动,流量为Q,密度为Q,AB端流入截面得直径为d,另一端CD流出截面得直径为d1o求液体对管壁得附加动压力.解取ABCD一段液体为研究对象,设流出、流入得速度大小为vl和v2,则4Q4QVl=--,v2=—7rd2ndf,,4P Q2建立坐标系,则附加动反力在x、v轴上得投影为F NX=QQ V2-0=—’71dtFNy=QQ[0--v1]4P Q2iid2例11-7图11—6所示得曲柄滑块机构中,设曲柄OA受力偶作用以匀角速度w转动,滑块B沿x轴滑动若OA=AB=1,OA及AB都为均质杆,质量都为ml,滑块B得质量为m2试求o此系统得质心运动方程、轨迹及此系统得动量解设t=0时杆OA水平,则有=wt将系统看成就就是由三个质点组成得,分别位于杆OA得中点、杆AB得中点和B点系统质心得坐标为131ml-+m2y+2m212ml+m2Xc=------------------------cosnt=---------------1coseo t2ml+m22ml+m2;2ml mlYc=------------sin3t=------------------Isincot2ml+m22ml+m2上式即系统质心C得运动方程由上两式消去时间t,得2ml+m22ml+m2ye][―-----------xc]2+[----------------2=i2ml+m2l milJ即质心C得运功轨迹为一椭圆,如图11-6中虚线所示应指出,系统得动量,利用式11・15得投影式,有dxcPx=mvcx=2ml+m22ml+m2lo sincotdye Py=mvcy=2m1+m2-^-=mllco coscot例11—11平板D放置在光滑水平面上,板上装有一曲柄、滑杆、套筒机构,十字套筒C保证滑杆A B为平移,如图示已知曲柄O A就就是一长为r,质量为m得均质杆,以匀角速度w绕轴O转动滑杆AB得质量为4m,套筒C得质量为2m,机构其余部分得质量为20m,设初始时机构静止,试求平板D得水平运动规律x
①解去整体为质点系,说受得外力有各部分得重力和水平面得反力因为外力在水平轴上得投影为零,且初始时静止,因此质点系质心在水平轴上得坐标保持不变建立坐标系,并设平板D得质心距O点得水平距离为a,AB长为1,C距点得水平距离为b,则初始时质点系质心得水平轴得坐标为20ma+m-+4mfr+-+2mb20a+-+4r+21+2b:22_______________________2Xcl=20m+m+4m+2m27设经过时间t,平板D向右移动了xt,曲柄0A转动了角度wt,此时质点系质心坐标为卜t+rcos3t+1j+2m[xt+b]20m[xt+a]+m xt+-cosot+4m-----------------------------------X c2=27m因为在水平方向上质心守恒,所以x cl二xc2,解得Xt=-1-coscot6P207习题11一3第12章动量矩定理
1.质点和质点系得动量矩⑴指点对点O得动量矩失在z轴得投影,等于对z轴得动量矩,即FLom vJ=Lzmv⑵质点系对固定点O得动量矩等于各质点对同一点O得动量矩得矢量和、即:Lo二汇L mv
2.绕定轴转动刚体对于转轴得动量矩等于刚体对转轴得装动惯量与角速度得乘积、Lz=wjz
3.平行轴定理:刚体对于任一轴得转动惯量,等于刚体对通过质心并与该轴平行得轴转动惯量,加上刚体得质量与两轴间距离平方得乘积、
4.动量矩定理:质点对某定点得动量矩对时间得一阶导数等于作用于质点得力对同一点得矩、例12-2:已知均质细杆和均质圆盘得质量都为m,圆盘半径为R,杆长3R,求摆对通过悬挂点O并垂直于图面得Z轴得转动惯量解摆对Z轴得转动惯量为J z=Jz木T+Jz盘杆对Z轴得转动惯量为11J Z才干二一ml2=-m3R2=3mR233圆盘对其质心得转动惯量为1J zc2=-mR2利用平行轴定理133J z盘二J zc2+mR+l2=-mR2+16mR2=—mR222所以3339Jz=Jz才干+Jz盘=3mR2+—m R2=-mR222例12-3:质量为Ml得塔伦可绕垂直于图面得轴转动,绕在塔轮上得绳索于塔轮间。
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