Реферат: Динамика вращательного движения твердого тела
Подставив (2), (3) и (4) в (1), получаем
+
Пример 2
Два маленьких шарика массой 10 г каждый скреплены тонким невесомым стержнем длиной
20 см. Определить момент инерции
системы, относительно оси, перпендикулярной стержню и проходящей через центр масс.
Дано:
10 г
10-2 кг;
20 см
0,2 м.
?
Рис. 3
Решение : Общий момент инерции, проходящий через центр масс системы (точка С) равен сумме моментов инерции двух материальных точек массой каждая и вращающихся вокруг оси
на расстоянии
.
2. 10-4 кг
м2 .
Пример 3
Найти момент инерции плоской однородной прямоугольной пластины массой
800 г относительно оси, совпадающей с одной из её сторон, если длина другой стороны равна а
30 см.
Дано:
800 г
0,8 кг;
а 30 см
0,3 м.
?
Рис. 4
Решение: Найдем момент инерции пластины относительно оси . Для этого разобьем пластину на бесконечно малые участки массой
(один из них выделен на рис. 4).
,(1)
где - поверхностная плотность пластины;
- площадь пластины.
Так как участок массой можно считать материальной точкой, то момент инерции этого участка относительно оси
.(2)
После подстановки выражения (1) в (2) получаем
.(3)
Складывая моменты инерции всех участков, проинтегрируем полученное выражение в пределах от 0 до а :