Динамика вращательного движения материальной точки и твёрдого тела

В лекцииях «Кинематические хаpaктеристики» (рис. 5) было показано, что ускорение тела, движущегося по окружности состоит из двух составляющих: центростремительного ускорения (ацс) и тангенциального ускорения (аtg), направленных по радиусу и касательной соответственно. Эти ускорения создаются соответствующими силами: центростремительной силой (Fц с) и тангенциальной силой (Ftg).
Центростремительной силой называется проекция равнодействующей силы на тот радиус окружности, на котором в данный момент находится тело.
Тангенциальной силой называется проекция равнодействующей силы на касательную к окружности, проведённую в той точке, в которой в данный момент находится тело.
Роль этих сил различна. Тангенциальная сила обеспечивает изменение величины скорости, а центростремительная сила вызывает изменение направления движения.
Поэтому для описания вращательного движения записывают второй закон Ньютона для центростремительной силы: Fц с = m ٠ ац с.
При описании вращательного движения имеет значение не сама сила, а её момент. Момент силы равен произведению модуля силы на её плечо (d).
Плечо силы это кратчайшее расстояние от оси вращения до линии действия силы (рис. 6).
Если сила лежит не в плоскости, перпендикулярной оси, то её момент будет создавать составляющая силы, лежащей в этой плоскости. Сила, совпадающая с осью или перпендикулярная ей, не имеет плеча относительно оси и, следовательно, не создаёт момента силы, но только в том случае, если ось закреплена.
Если тело свободно и не закреплено в какой-то своей части, любая сила, действующая на него, создаёт момент силы относительно произвольно возникающей мгновенной оси.
В поступательном движении мерой инертности тела является его масса. При вращении хаpaктер движения уже зависит не просто от массы тела в целом, но и от её распределения относительно оси вращения. Поэтому для вращательного движения вводят свою меру инертности, которая называется моментом инерции.
Момент инерции тела (J) относительно оси вращения равен алгебраической сумме произведений масс всех материальных точек на квадрат расстояния этих точек от оси:
Размерность в СИ: кгм².
Момент инерции достаточно легко найти для простых геометрических фигур (шар, цилиндр, и т. д.), но определить его в многозвенной системе тела человека при различных позах не просто.
Аналогом импульса тела или количества движения в поступательном движении является момент количества движения или кинетический момент во вращательном движении.
Кинетический момент (L) равен произведению момента инерции тела относительно оси вращения на угловую скорость его вращения:
Размерность в СИ:
Кинетический момент является следствием силового воздействия на тело.
Раздел статьи: Биомеханика
В первом случае это выражается в использовании соревновательного начала, как способа стимулирования интереса и активизации деятельности при выполнении отдельных упражнений...
28 02 2026 22:58:26
Воздух разбавляет до безопасных концентраций ряда химических загрязнителей...
27 02 2026 17:11:14
Теория и методика избранного вида спорта 2 | ...
26 02 2026 20:19:38
Микроцикловой план представляет собой план-график, в котором более детально и подробно планируются физические упражнения, направленность и величина нагрузок каждого занятия...
25 02 2026 5:20:23
Три основных физических качества: сила, скорость (быстрота), выносливость...
24 02 2026 7:29:50
Вероятно, самой первой силой, существование которой осознал человек, являлась сила притяжения, действующая на тела со стороны Земли...
23 02 2026 14:51:38
Так, при выполнении работы, но в различных функциональных состояниях (недовосстановление, восстановление, сверхвосстановление) приводит к различным реакциям функциональных систем организма...
22 02 2026 16:25:20
Эффект является дозазависимым...
21 02 2026 14:25:16
Такие занятия пpaктически исключают опасность возникновения нарушений в деятельности сердечно-сосудистой системы...
20 02 2026 7:55:47
Термин рекреация означает отдых, восстановление сил человека, израсходованных в процессе труда, тренировочных занятий или соревнований...
19 02 2026 0:26:25
У всех локомоторных движений общая двигательная задача – усилиями мышц передвигать тело человека относительно опоры или среды...
18 02 2026 10:31:24
Эти же процессы лежат в основе аллергических заболеваний...
17 02 2026 16:53:32
Под самоорганизующейся системой понимают систему, обладающую способностью улучшать свою организацию, то есть совокупность связей между большим числом структурных элементов, определяющих функционирование системы в целом...
15 02 2026 0:22:35
Так, например, некоторые специалисты считают, что спортсмен находится в состоянии спортивной формы до тех пор, пока колебания его результатов в соревнованиях лежат в зоне 2-3%...
14 02 2026 23:18:44
Прозрачность должна быть не менее 30см, а воды плавательных бассейнов -20 см...
12 02 2026 23:12:48
> Функциональные резервы человека (таблица) Физиологическая характеристика состояний организма при спортивной деятельности Физиологические основы спортивной тренировки Физиологические обоснования принципов спортивной тренировки Физиологические механизмы развития физических качеств Сенситивные периоды (возраст) развития физических качеств (таблица) Показатели влияния наследственности на физические качества человека (таблица) Показатели влияния наследственности на некоторые морфофункциональные признаки организма человека (таблица)
...
10 02 2026 14:41:58
0
Казеиноген молока
казеин
Желудочный сок
Пепсиноген
желудок
2...
09 02 2026 3:33:25
Если требуется достижение заметного сдвига в развитии гибкости уже через 3 – 4 месяца, то рекомендуются следующие соотношения в использовании упражнений: примерно 40% - активные; 40% - пассивные и 20% - статические...
08 02 2026 18:15:29
Оздоровительное значение физических упражнений особенно важно при гипокинезии, сердечно-сосудистых заболеваниях и т...
07 02 2026 18:20:38
В конце 1 месяца беременности у женщин зародыш имплантирован в слизистую оболочку матки, в нем происходит возникновение зачатков органов и плодовых оболочек...
05 02 2026 2:54:39
Следствием руководства этим принципом является непрекращающийся рост мастерства спортсменов и спортивных рекордов...
03 02 2026 22:25:42
Эффективности процесса обучения двигательным действиям способствует разработка инструкции, передаваемой обучаемым в письменном виде с указанием не только двигательных задач и способов их решения, но и типичных ошибок, способов их предупреждения и исправления...
02 02 2026 4:17:15
> Выдыхаемый воздух состоит из смеси альвеолярного и воздуха вредного пространства, по составу мало отличающегося от атмосферного.
...
01 02 2026 8:38:35
align="right"> Раздел статьи:
Введение в педагогику
...
31 01 2026 5:42:33
Эти два направления могут играть роль как собственно средств восстановления, так и средств стимулирования работоспособности...
28 01 2026 20:32:24
После измельчения и перетирания зубами пища подвергается химической обработке благодаря действию гидролитических ферментов слюны...
26 01 2026 13:31:22
Комплексный контроль в большинстве случаев реализуется в ходе тестирования или процедуры измерения результатов в тестах...
24 01 2026 2:10:25
Сила действия человека может быть представлена в виде вектора (→) и определена указанием: 1) направления, 2) величины (скалярной), 3) точки приложения...
21 01 2026 1:56:51
Основные физические способности и функциональные возможности можно эффективно повысить именно в этом возрасте...
20 01 2026 11:59:13
• Общеразвивающие упражнения с предметами: мальчики с набивными мячами, гантелями (1 – 3 кг...
18 01 2026 3:25:50
Воздудимость – способность сердца возбуждаться под влиянием импульсов...
17 01 2026 11:35:47
На этом этапе многолетней подготовки определяется спортивная ориентация спортсменов в зависимости от их врождённых способностей (генетических факторов)...
16 01 2026 15:40:42
Это объясняется тем, что росту тренированности юных спортсменов в достаточной мере способствуют микроциклы, в которых преимущественно используются занятия со средними и значительными нагрузками...
15 01 2026 1:50:19
Ни одно из веществ, которые принадлежат к запрещённому классу, не может быть использовано, даже если оно не упомянуто в списке, в связи с идентичностью его фармакологического воздействия с запрещёнными веществами...
14 01 2026 16:23:59
Во-вторых, в составе пoлoвых желез находятся особые комплексы, связанные с эндокринной функцией...
13 01 2026 7:55:47
В том месте, где на кривой Хилла скорость стремится к максимуму, сила стремится к нулю...
12 01 2026 5:49:35
Хорошо организованные и проведенные соревнования позволяют показывать более высокие спортивно – технические результаты, оказывают организующие воздействие на участников и зрителей...
11 01 2026 9:26:54
Обучение в процессе физического воспитания хаpaктеризуется своими особенностями, так как специфическим предметом обучения здесь являются двигательные действия...
10 01 2026 6:23:18
Еще:
Спорт и здоровье -1 :: Спорт и здоровье -2 :: Спорт и здоровье -3 :: Спорт и здоровье -4 ::




> Перестроение.
...
align="right"> Раздел статьи:
Лекции о дыхании
...
align="right"> Раздел статьи:
Лекции о дыхании
...
>
...
> Перестроение.
...
align="right"> Раздел статьи:
Лекции о гормонах
...
Ромашка повышает или понижает давление: как она влияет на его уровень у человека?
Коричневые выделения при беременности: норма и патология
Формы обучения
Достопримечательности Гаспры
Словесные методы (методы речевого воздействия)
Жизнь напоказ: как родители калечат психику своих детей