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