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
Что происходит в жизни ребенка, искреннее любопытство к его детским проблемам, желание понимать и наблюдать за всеми изменениями, которые происходят в душе и сознании растущего человека...
04 12 2025 18:28:16
> Физическая подготовка
Общая физическая подготовка
Специальная физическая подготовка
Единство и взаимосвязь общей и специальной физической подготовки
Интегральная подготовка
...
02 12 2025 22:26:20
Восстановительные процессы у спортсменов высокой квалификации после больших нагрузок обычно завершаются через 2 – 3 суток (48 – 72 часа)...
30 11 2025 13:38:22
Вероятно, самой первой силой, существование которой осознал человек, являлась сила притяжения, действующая на тела со стороны Земли...
29 11 2025 16:49:40
Можно говорить о системе методов педагогических исследований...
28 11 2025 12:50:47
Неразрывность общей и специальной подготовки, как необходимо одинаковых сторон спортивной тренировки: ни одну из них нельзя исключить из содержания без ущерба для спортивных достижений и общей эффективности спорта, как средства всестороннего развития...
26 11 2025 20:32:50
Эффект является дозазависимым...
25 11 2025 11:18:43
Общественные цели – цели различных слоев населения, отражающие потребности, интересы и запросы по профессиональной подготовке...
24 11 2025 14:36:54
Общая выносливость – способность длительно выполнять любую циклическую работу умеренной мощности с участием больших групп мышц...
23 11 2025 23:37:18
Они разделены между собой серповидной связкой печени, которая подвешивает печень к диафрагме, удерживая ее в сагитальной плоскости...
21 11 2025 16:21:13
Центростремительной силой называется проекция равнодействующей силы на тот радиус окружности, на котором в данный момент находится тело...
20 11 2025 9:54:59
В сложнокоординационных видах деятельности показателем выносливости является стабильность технически правильного выполнения действия...
19 11 2025 6:27:13
В Российской Федерации устанавливаются следующие спортивные разряды:
1) кандидат в мастера спорта;
2) первый спортивный разряд;
3) второй спортивный разряд;
4) третий спортивный разряд;
5) первый юношеский разряд;
6)второй юношеский разряд;
7) третий юношеский разряд...
18 11 2025 17:25:43
Для работы в таких условиях необходимы определенные качества личности, определяющие профессиональную пригодность и способности к педагогической деятельности...
16 11 2025 3:45:25
В процессе физического воспитания используются две группы методов: специфические методы и общепедагогические методы...
15 11 2025 11:57:34
Пусть к одному из тел приложена небольшая сила (F), направленная по касательной к соприкасающимся поверхностям...
14 11 2025 4:52:52
Имеет место смешение понятий «культура здоровья», «культура здорового образа жизни», «валеологическая культура»...
13 11 2025 9:11:31
Небольшие нагрузки, не достигающие порогового значения, прироста адаптации не дают...
11 11 2025 6:27:34
Этапное планирование в спорте обычно имеет продолжительность от 1 – 1...
10 11 2025 10:59:27
Это обусловливает разнообразные виды ее движений...
09 11 2025 11:23:17
Если доступна большая амплитуда движений, значит мышцы-антагонисты легко растягиваются и оказывают меньшее сопротивление мышцам агонистам, сокращение которых обеспечивает выполнение упражнения...
08 11 2025 15:49:38
Классификация средств обучения
Простые:• словесные, учебники, учебные пособия, дидактический и раздаточный материал;• простые визуальные средства: предметы, чучела, образцы минералов, части машин, модели;• графические средства: картины, схемы, карты...
06 11 2025 1:11:53
Тело человека не могло бы выполнять разнообразные двигательные функции, если бы отсутствовала опopная конструкция – костный скелет, который формируют порядка 206 костей...
04 11 2025 16:26:50
align="right"> Раздел статьи:
Афофкис раздел « Репродуктивные функции»
...
03 11 2025 9:17:35
Наследственность - это то, что передается от родителей детям, наследственность представлена генетической программой, которая развертывается в течение жизни и является природной предпосылкой развития...
02 11 2025 19:11:47
Пища представляет собой смесь животных и растительных продуктов, содержащих белки, жиры углеводы, витамины, минеральные соли и воду...
01 11 2025 3:34:16
Специализированные средства (соревновательные и специально-подготовительные упражнения) с одной стороны оказывают более непосредственное влияние на повышение результатов...
31 10 2025 3:25:35
Собственно-силовые способности – хаpaктеризуются тем, что основную роль в их проявлении играет активация процессов максимального и околомаксимального мышечного напряжения...
30 10 2025 8:57:23
Содержание обучения составляют в основном научные знания о мире, обучение влияет преимущественно на интеллект...
29 10 2025 0:48:46
Обучение было долгим и дорогостоящим...
28 10 2025 4:26:55
Многообразие частных задач (формирование мотивационных установок, воспитание волевых качеств, совершенствование двигательных навыков, развитие интеллекта, достижение психической устойчивости к тренировочным и соревновательным нагрузкам), приводят к тому, что любое тренировочное средство в той или иной мере способствует решению задач психической подготовки...
26 10 2025 4:21:56
align="right"> Раздел статьи:
Педагогика. Педагогическая деятельность
...
25 10 2025 21:52:25
Состав скоростно-силовых упражнений широк и разнообразен...
24 10 2025 16:36:13
Каналы и полости височной кости образуют костный лабиринт вестибулярного аппарата и частично перепончатый лабиринт...
23 10 2025 13:59:55
Управление системой, противодействие влияющим на неё факторам дезорганизации осуществляется естественными, самой системе присущими средствами и механизмами...
22 10 2025 1:56:38
В качестве важнейшей операции в цикле этапного управления выделяют разработку моделей соревновательной деятельности и подготовленности, которые должны быть использованы в качестве ориентира на данном спортивного совершенствования...
21 10 2025 3:34:34
В условиях максимальной нагрузки ЧД возрастает до 40-60 в 1 минуту...
20 10 2025 19:54:22
align="right"> Раздел статьи:
Афофкис раздел « Пищеварение»
...
19 10 2025 7:53:56
align="right"> Раздел статьи:
Афофкис раздел « Репродуктивные функции»
...
18 10 2025 7:57:56
Самый первый и элементарный уровень регуляции – внутрисердечный...
17 10 2025 8:18:48
style="text-align: justify;"> Метод убеждения. Убеждать, значит так воздействовать на сознание и поведение человека, чтобы у него формировались способности поиска истинности миропонимания. В процессе убеждения идеи и нормы, выработанные обществом, превращаются в личные убеждения, в систему мотивов поведения, в руководство к действию.
...
16 10 2025 23:54:17
Еще:
Спорт и здоровье -1 :: Спорт и здоровье -2 :: Спорт и здоровье -3 :: Спорт и здоровье -4 ::




align="right"> Раздел статьи:
Лекции о гормонах
...
>
...
align="right"> Раздел статьи:
Лекции о гормонах
...