Для связи в whatsapp +905441085890

Кинетический момент системы относительно центра и относительно оси

Кинетический момент системы относительно центра и относительно оси. Кинетический момент вращающегося твердого тела относительно оси вращения

Кинетическим моментом системы относительно какого-либо центра Кинетический момент системы относительно центра и относительно оси называется главный момент количеств движения системы относительно этого центра, т. е. вектор Кинетический момент системы относительно центра и относительно оси, равный геометрической сумме векторов Кинетический момент системы относительно центра и относительно оси моментов количеств движения Кинетический момент системы относительно центра и относительно оси всех точек системы относительно этого центра:

Кинетический момент системы относительно центра и относительно оси

Кинетическим моментом системы относительно какой-либо оси называется главный момент Кинетический момент системы относительно центра и относительно оси количеств движения системы относительно этой оси, равный алгебраической сумме моментов Кинетический момент системы относительно центра и относительно оси количеств движения Кинетический момент системы относительно центра и относительно оси всех точек системы относительно этой оси:

Кинетический момент системы относительно центра и относительно оси

Так же как и главные моменты сил относительно центра и оси, проходящей через этот центр (стр. 115), кинетический момент Кинетический момент системы относительно центра и относительно оси системы относительно какого-либо центра Кинетический момент системы относительно центра и относительно оси и кинетический момент Кинетический момент системы относительно центра и относительно оси этой системы относительно оси Кинетический момент системы относительно центра и относительно оси, проходящей через этот центр, связаны между собой зависимостью:

Кинетический момент системы относительно центра и относительно оси
Кинетический момент системы относительно центра и относительно оси

Проекция кинетического момента системы относительно какого-либо центра на любую ось, проходящую через этот центр, равна кинетическому моменту данной системы относительно этой оси.

Установим теперь формулу для вычисления кинетического момента в особо важном для практики случае. Пусть какое-либо твердое тело (рис. 195) вращается вокруг неподвижной оси Кинетический момент системы относительно центра и относительно оси с угловой скоростью Кинетический момент системы относительно центра и относительно оси. Будем рассматривать это тело как неизменяемую систему, состоящую из множества материальных точек.

Найдем кинетический момент Кинетический момент системы относительно центра и относительно оси этой системы относительно оси вращения Кинетический момент системы относительно центра и относительно оси. По формуле (175)

Кинетический момент системы относительно центра и относительно оси

Отметим на рис. 195 вектор Кинетический момент системы относительно центра и относительно оси количества движения произвольной точки Кинетический момент системы относительно центра и относительно оси тела и найдем его момент Кинетический момент системы относительно центра и относительно оси относительно оси Кинетический момент системы относительно центра и относительно оси.

Так как все точки вращающегося тела движутся в плоскостях, перпендикулярных к оси вращения, и плечо вектора Кинетический момент системы относительно центра и относительно оси относительно этой оси равно расстоянию Кинетический момент системы относительно центра и относительно оси соответствующей точки до оси вращения, то

Кинетический момент системы относительно центра и относительно оси

Различные точки тела имеют разную массу Кинетический момент системы относительно центра и относительно оси и находятся на разном расстоянии Кинетический момент системы относительно центра и относительно оси от оси, но угловая скорость Кинетический момент системы относительно центра и относительно оси в каждый момент у них одинаковая.

Следовательно,

Кинетический момент системы относительно центра и относительно оси

где

Кинетический момент системы относительно центра и относительно оси

есть согласно формуле (139) момент инерции Кинетический момент системы относительно центра и относительно оси тела относительно оси вращения.

Таким образом, мы получаем:

Кинетический момент системы относительно центра и относительно оси

Кинетический момент вращающегося твердого тела относительно его оси вращения равен произведению момента инерции тела относительно той же оси на угловую скорость тела.

Эта теория взята с полного курса лекций на странице решения задач с подробными примерами по предмету теоретическая механика:

Теоретическая механика — задачи с решением и примерами

Возможно вам будут полезны эти дополнительные темы:

Теорема об изменении момента количества движения точки
Движение материальной точки под действием центральной силы
Теорема об изменении кинетического момента системы
Закон сохранения кинетического момента системы с примерами решения