Page 81 - 6374
P. 81


                                                   =      .                                      (12)
                                                   
                                                              
                                                       =1


                     Використовуючи формулу  =  , отримаємо
                                                         
                                                  


                                                           
                                         =      =      =  .                            (13)
                                                    2
                                                                   2
                                                                       
                                          
                                                    
                                                                  
                                              =1          =1

                     Таким  чином,  момент  імпульсу  твердого  тіла  відносно  вісі  дорівнює  добутку
            моменту інерції тіла відносно тієї ж осі на кутову швидкість.

                     Оскільки  вектор       спрямований  по  осі  обертання,  то  вектор    також  буде
            спрямований по вісі обертання. Тоді формулу можна переписати у векторній формі



                                                                                                         (14)
                                                       =    .


                     6.4.  Основний  закон  динаміки  обертального  руху  твердого  тіла  відносно

            нерухомої вісі обертання. Продиференціюємо момент імпульсу (9) по часу:




                                                         
                                                 =      ,    +   ,   .                               (15)
                                                         


                     Оскільки      =   є швидкість, яка за напрямом співпадає з імпульсом  , то векторний
                               
            добуток двох паралельних векторів дорівнює нулю. Тому перший доданок у правій частині
            (15)  дорівнює  нулю,  а  другий  виражає  момент  сил,  оскільки  у  відповідності  з  другим


            законом Ньютона        = . В результаті рівняння (15) перетворюється в рівняння моментів
                               



                                                     

                                                         = .                                           (16)
                                                     

                     Рівняння  моментів  для  матеріальної  точки  не  є  незалежним  законом  руху.  Воно

            безпосередньо випливає із законів Ньютона.

                     6.5. Кінетична енергія обертального  руху твердого  тіла.  Розглянемо  абсолютно
            тверде  тіло,  яке  обертається  навколо  нерухомої  вісі  ,  яка  проходить  через  нього.  Уявно
   76   77   78   79   80   81   82   83   84   85   86