Homment: jäiga kere mehaanika omadused

Homment: jäiga kere mehaanika omadused
Homment: jäiga kere mehaanika omadused
Anonim

Momentum viitab põhilistele, fundamentaalsetele loodusseadustele. See on otseselt seotud selle füüsilise maailma ruumi sümmeetriaomadustega, milles me kõik elame. Tänu oma jäävuse seadusele määrab nurkimpulss meile tuttavad füüsikaseadused materiaalsete kehade ruumis liikumise kohta. See väärtus iseloomustab translatsiooni- või pöörlemisliikumise ulatust.

nurkmoment
nurkmoment

Moment, mida nimetatakse ka "kineetiliseks", "nurkseks" ja "orbitaalseks", on oluline omadus, mis sõltub materiaalse keha massist, selle jaotumise omadustest kujuteldava tsirkulatsioonitelje suhtes ja liikumise kiirust. Siinkohal tuleks selgitada, et mehaanikas on pöörlemisel laiem tõlgendus. Isegi sirgjoonelist liikumist mööda mingist meelevaldselt ruumis asuvast punktist võib pidada pöörlevaks, võttes seda kujuteldava teljena.

Nurkmomendi ja selle jäävuse seadused sõnastas Rene Descartes seoses järk-järgult liikuva materiaalsete punktide süsteemiga. Tõsi, pöörleva liikumise säilimist ta ei maininud. Vaid sajand hiljem, LeonardEuler ja seejärel veel üks Šveitsi teadlane, füüsik ja matemaatik Daniil Bernoulli, uurides materiaalse süsteemi pöörlemist ümber fikseeritud kesktelje, jõudsid järeldusele, et see seadus kehtib ka seda tüüpi ruumis liikumise kohta.

Materiaalse punkti nurkmoment
Materiaalse punkti nurkmoment

Edasised uuringud kinnitasid täielikult, et välise mõju puudumisel jääb kõigi punktide massi ja süsteemi kogukiiruse ja pöörlemiskeskme kauguse korrutis muutumatuks. Mõnevõrra hiljem väljendas prantsuse teadlane Patrick Darcy neid mõisteid elementaarosakeste raadiusvektorite poolt sama aja jooksul läbitud alade järgi. See võimaldas siduda materiaalse punkti nurkimpulss mõne tuntud taevamehaanika postulaadiga ja eelkõige Johannes Kepleri planeetide liikumise kõige olulisema positsiooniga.

Jäiga keha hoog
Jäiga keha hoog

Jäiga keha nurkimpulss on kolmas dünaamiline muutuja, mille suhtes kohaldatakse põhiseaduse sätteid. See ütleb, et sõltumata liikumise iseloomust ja tüübist jääb välismõju puudumisel etteantud suurus isoleeritud materiaalses süsteemis alati muutumatuks. See füüsiline indikaator võib muutuda ainult siis, kui mõjuvate jõudude moment on nullist erinev.

Sellest seadusest tuleneb ka, et kui M=0, põhjustab keha (materiaalsete punktide süsteemi) ja keskse pöörlemistelje vahelise kauguse mis tahes muutus kindlasti suurenemise või vähenemise.selle pöörde kiirus keskpunkti ümber. Näiteks võimleja, kes sooritab s altot selleks, et teha mitu õhupööret, veeretab oma keha esialgu palliks. Ja baleriinid või iluuisutajad sirutavad pirueti tehes käed külgedele, kui tahavad liikumist aeglustada, ja vastupidi, suruvad need kehale, kui nad üritavad suuremal kiirusel keerutada. Seega kasutatakse spordis ja kunstis põhilisi loodusseadusi.

Soovitan: