-
Главная
-
Полезные советы
-
Угловая скорость и угловое ускорение тела.
Угловая скорость и угловое ускорение тела.
Основными кинематическими характеристиками вращательного движения твердого тела являются угловая скорость и угловое ускорение.
Пусть за промежуток времени
тело повернется вокруг оси OZ на угол
. Угловой скоростью тела в данный момент времени t называется скалярная величина
,
. (2.5)
Числовое значение угловой скорости равно первой производной от угла поворота тела по времени.
Угловая скорость характеризует изменение угла поворота тела в единицу времени. Угловая скорость измеряется в рад/с или
.
Знак в (2.5) определяет направление вращения тела. Если
, то вращение вокруг оси OZ происходит против хода часовой стрелки (рис. 2.4, а), а если
, тогда по ходу часовой стрелки (рис. 2.4, б).
Угловую скорость можно изобразить в виде вектора, направленного по оси вращения:
, (2.6)
где
- орт оси OZ. Вектор
направлен вдоль оси OZ, если
, и против оси OZ, если
, т. е. с конца вектора
вращение вокруг оси всегда видно происходящим против хода часовой стрелки (рис. 2.4).
Если за время
угловая скорость изменилась на величину
, то угловым ускорением тела в данный момент времени t называется величина
, определяемая выражением
или
. (2.7)
Числовое значение углового ускорения тела равно первой производной от угловой скорости или второй производной от угла поворота тела по времени.
Угловое ускорение
характеризует изменение угловой скорости
тела в единицу времени. В качестве единицы измерения
обычно используется рад/c
2 или с
-2.
Угловое ускорение тела можно изобразить в виде вектора
, направленного по оси вращения OZ:
. (2.8)
Если величина угловой скорости с течением времени возрастает, то вращение тела является ускоренным. В этом случае векторы
и
направлены в одну сторону, а их числовые значения имеют одинаковые знаки (или
(рис. 2.4, а), или
).
Если величина угловой скорости с течением времени уменьшается, то вращение тела является замедленным. Векторы
и
направлены по оси вращения в противоположные стороны, а их числовые значения имеют противоположные знаки (
, или
(рис. 2.4, б).
Если испытываете трудности в написании
контрольной работы по теоретической механике, оформите заявку и Вы узнаете сроки и стоимость работы.