Вращательное движение твёрдого тела. Угловая скорость
Вращательное движение абсолютно твёрдого тела вокруг неподвижной оси — один из самых простых (после поступательного) видов движения. Оно характеризуется углом поворота точек тела вокруг оси , жёстко связанной с телом (рис. 20). Угол поворота отсчитывается между двумя лучами, выходящими из одной точки на оси и перпендикулярными ей: один из лучей неподвижен, другой жёстко связан с телом (рис. 21).
При вращении тела вокруг неподвижной оси все его точки поворачиваются на одинаковый угол, но описывают окружности разных радиусов в зависимости от степени удалённости точки тела от оси вращения.
Равномерное вращение твёрдого тела или точки его окружности характеризуется постоянной угловой скоростью.
Угловой скоростью тела называется отношение угла поворота к интервалу времени, в течение которого этот поворот совершён:
Угловая скорость выражается в радианах в секунду (рад/с).
Угловая скорость связана с периодом и частотой вращения следующим соотношением:
При равномерном вращении, если известна угловая скорость в начальный момент времени , можно определить угол поворота тела за время и тем самым положение точек тела:
При ненулевом значении угла поворота в начальный момент времени закон вращательного движения описывается уравнением:
Связь между линейной и угловой со скоростями и центростремительным ускорением определяется соотношениями:
Эта лекция взята со страницы лекций по всем темам предмета физика:
Возможно эти страницы вам будут полезны:
Равномерное движение точки по окружности в физике |
Центростремительное ускорение в физике |
Первый закон Ньютона в физике |
Инерциальные системы отсчёта в физике |