Astronet - Твърди механика

Когато - е ъглов момент по отношение на оста на въртене, т.е. проекцията на времевата ос на импулса по отношение на определена точка, принадлежаща към оста (виж лекцията 2.). - е моментът на външни сили спрямо оста на въртене, т.е. проекцията върху оста на получения момента на външни сили по отношение на определена точка, принадлежаща на оста, при избора на тази точка по оста, както е в случая няма значение. Всъщност (фигура 3.4). Когато - компонент на силата, приложена към твърдата перпендикулярна на оста на въртене - рамо сила спрямо оста.

където - инерционният момент на диск острилката с електродвигател арматура.

Забележка. Ако силите са такива, че работата, която произвеждат.

Когато тялото се върти около фиксирана ос, тази ос се провежда в непроменено положение на лагерите. При въртене механизъм ос небалансирани части (валове) се подложи на някои динамични натоварвания в резултат на вибрации, разклащане и механизми могат да бъдат унищожени.

Ако твърд ролка от около произволна ос, свързана неподвижно с тялото, и освобождаването на оста лагерните, неговата посока в пространството, най-общо казано, ще се промени. За произволна ос на въртене на тялото запазва своята посока непроменена, е необходимо да се прилага определена сила. Произтичащи от това положение е показано на фиг. 3.6.

Както ротационното тяло е масивна хомогенна прът AB прикрепен към достатъчно се използва еластичен ос (показан с двойни прекъснати линии). Еластичност ос позволява визуализация на динамично натоварване с опит от него. Във всички случаи, оста на въртене е вертикална, неподвижно свързан с прът и подсилени лагери; прът повишен около тази ос и на себе си.

В случая, показан на фиг. 3.6a, оста на въртене е точка Б за основния вал, но не и централна ос се наведе по оста на пръта от сила, осигурява неговото въртене (в Niso свързана с пръчка, тази сила баланси на центробежната сила на инерцията). От страна на пръта по оста на силовите балансирани сили от лагерите.

В случая на фиг. 3.6b ос на въртене преминава през центъра на тежестта на пръта, и заема централно място в него, но не на основната. Ъгловата скорост по отношение на центъра на масата О не се съхранява и описва конична повърхност. Ос деформира по сложен начин (izlamyvaetsya), чрез въздействие върху ос сила прът и момента, който инкрементира (в Niso свързан с буталния прът, еластичните сили компенсира време инерционният момент на центробежните сили, действащи върху един и другата половина на пръта). От страна на оста на пръта и сили действат противоположно насочени сили и въртящ момент сили и въртящ момент балансиран и сили, възникващи в лагерите.

И само в случаите, когато оста на въртене съвпада с главната централна ос на инерция (ris.3.6v), сук и към собствената си пръчка не оказва никакво влияние върху лагерите. Тези оси се наричат ​​свободни оси, защото, ако се премахне лагерите, те ще запазят своята посока в пространството без промяна.

Друг е въпросът дали това въртене е стабилен по отношение на малки сътресения, винаги се случва в реалния свят. Експериментите показват, че въртенето около главната централна ос с най-високите и най-ниските инерционни моменти е стабилен, и въртенето около оста на междинната стойност на инерционния момент - нестабилна. Това може да бъде проверено обръщане на тялото под формата на паралелепипед, сук за един от три взаимно перпендикулярни основната централна ос (фиг. 3.7). Ос АА "отговаря на най-голямата, BB" ос - средната стойност, и НК ос "- най-малкият инерционен момент на паралелепипеда. Ако хвърлите едно тяло, казвайки му, бързо въртене около оста АА "или около НК ос", можем да видим, че това въртене е доста стабилна. Опитите да принуди тялото да се върти около оста ВВ "не води до успех - тялото се движи в една сложна начин, акробатика в полет.

Стабилните свободни Твърдите вещества за въртене е оста, отговаряща на най-голям инерционен момент. Така, ако твърдо вещество еднакво диск суспендира от високоскоростен вал мотор (фиг. 3.8, оста на въртене е вертикално), устройството доста бързо се хоризонтално положение, постоянно въртящ се около централна ос, перпендикулярна на равнината на диска.