Учебное особие по физике

Вращательное движение абсолютно твердого тела вокруг неподвижной оси

Абсолютно твердое тело — тело, изменением размеров и формы которого можно пренебречь.

Для кинематического описания вращательного движения абсолютно твердого тела вокруг неподвижной оси используются те же величины, что и для описания движения материальной точки по окружности.

Промежуток времени, в течение которого тело совершает один полный оборот вокруг оси, — период вращения. Величина, обратная периоду, — частота вращения. При вращательном движении абсолютно твердого тела вокруг неподвижной оси углы поворота радиуса-вектора различных точек тела одинаковы.

Угол поворота и угловая скорость характеризуют движение всего абсолютно твердого тела в целом. Линейная скорость какой-либо точки абсолютно твердого тела пропорциональна расстоянию точки от оси вращения:

При равномерном вращении абсолютно твердого тела углы поворота тела за любые равные промежутки времени одинаковы, тангенциальные ускорения у различных точек тела отсутствуют, а нормальное ускорение точки тела зависит от ее расстояния до оси вращения:

Вектор направлен по радиусу траектории точки к оси вращения.

При неравномерном вращении абсолютно твердого тела быстроту изменения угловой скорости со временем характеризует угловое ускорение:

Если =const, то тело совершает равноускоренное вращение и в момент времени t угловая скорость

Угол поворота тела вокруг оси за время t при равнопеременном движении определяется по формуле