Гл. ПС Законы вращательного движения
Повторите материал главы 5 по следующему плану: 2. Сформулируйте законы и запишите основные формулы.
Решение
По определению углового ускорения из § , а для каждой точки вращающегося тела . Момент силы относительно оси равен , где — плечо.
Основное уравнение динамики вращательного движения из § : . Угловое ускорение прямо пропорционально суммарному моменту внешних сил и обратно пропорционально моменту инерции тела. Если силы несколько, их моменты с учётом направлений складываются.
Момент импульса тела из § равен . Его изменение за время определяется импульсом момента внешних сил: . Если суммарный внешний момент равен нулю, действует закон сохранения момента импульса: , то есть .
Кинетическая энергия вращения равна . При отсутствии потерь изменение потенциальной энергии может перейти в поступательную и вращательную кинетическую энергию. Для твёрдого тела, которое и движется, и вращается, энергии складываются: .
