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
Второе направление – хаpaктеризуется введением фактора необычности при выполнении привычных действий, предъявляющего дополнительные требования к координации движений:
1...
24 08 2026 18:10:32
Целесообразный объём нагрузки (продолжительность отдельных упражнений, число повторений) определяется возможностью повторить действие без ухудшения качества движений...
23 08 2026 0:58:28
Преподаватель, приступая к обучению своих учеников, должен побудить их к сознательному, осмысленному отношению к предстоящему овладению новыми двигательными действиями...
21 08 2026 4:14:33
Переднезадняя составляющая обычно больше на 50 – 60 % в обеих своих частях, т...
20 08 2026 0:26:29
По силе и мощности сокращения4...
19 08 2026 20:19:26
Структура педагогического мастерства
1...
16 08 2026 18:32:33
Быстрота зависит от скорости мышечного сокращения, мощности мобилизации химической энергии в мышечном волокне и превращении её в механическую энергию сокращения...
15 08 2026 21:36:22
Правила соревнований определяют состав судейской коллегии и должностные обязанности ее члeнов во время проведения соревнований...
14 08 2026 4:35:25
Воспитывалось презрение к труду, в том числе умственному...
12 08 2026 9:57:43
Но как сопоставить возможности одного человека, но проявляемые в разных ситуациях, или возможности разных людей, но проявляемые в одинаковых условиях? Необходима некоторая качественная мера и количественные критерии для сравнения и оценки...
10 08 2026 14:34:58
0
Казеиноген молока
казеин
Желудочный сок
Пепсиноген
желудок
2...
09 08 2026 14:35:54
Помещают на поверхности клетки, в межклеточном прострaнcтве...
08 08 2026 4:18:43
Количество всасывающихся веществ не зависит от потребностей организма (за исключением меди и железа), они пропорционально потрeблению пищи...
07 08 2026 3:20:44
Восстановительные процессы у спортсменов высокой квалификации после больших нагрузок обычно завершаются через 2 – 3 суток (48 – 72 часа)...
06 08 2026 6:16:37
, гирями 16 и 24 кг...
05 08 2026 5:49:59
Одни из них катализирую окислительно-восстановительные реакции в нервной системе (церулоплазмин), другие расщепляют в крови избыток биологически-активных веществ (холинэстераза), третьи регулируют активность свертывающей и противосвертывающей систем крови...
04 08 2026 2:47:31
Они наиболее часто используются в лаконичной форме, особенно в процессе подготовки квалифицированных спортсменов, чему способствует специальная терминология, сочетание словесных методов с наглядными...
03 08 2026 19:24:29
Известен педагогический тpaктат- «Поучения князя Владимира Мономаха детям» (12 век)...
02 08 2026 5:31:20
Соревнования, особенно главные (Олимпийские игры, чемпионаты мира, крупнейшие международные региональные соревнования), связаны не только с предельными физическими нагрузками, но и с наличием экстремальных условий (жёсткая конкуренция, сложные климатические и погодные условия, особенности судейства, поведение зрителей), определяющих формирование адаптационных реакций...
01 08 2026 11:58:58
Микроцикловой план представляет собой план-график, в котором более детально и подробно планируются физические упражнения, направленность и величина нагрузок каждого занятия...
31 07 2026 12:41:39
>
...
При окислении 1 г жира в организме человек получает 9,3 ккал энергии, больше, чем при окислении углеводов и белков...
29 07 2026 17:43:59
Антигеннезависимый период заканчивается образованием антигенреактивных Т-лимфоцитов...
28 07 2026 14:18:30
Резервный объем – составляет воздух, который можно вдохнуть дополнительно после обычного вдоха...
27 07 2026 13:18:20
align="right"> Раздел статьи:
Введение в педагогику
...
26 07 2026 13:18:13
Оздоровительные силы природы используются по двум направлениям: 1) как сопутствующие факторы, создающие наиболее благоприятные условия, в которых осуществляется процесс физического воспитания; 2) как относительно самостоятельные средства оздоровления и закаливания (солнечные, воздушные ванны и водные процедуры)...
25 07 2026 9:39:52
align="right"> Раздел статьи:
Педагогика. Воспитание
...
В это время проводятся педагогические наблюдения, контрольные испытания, медико-биологические и психологические исследования с целью дальнейшего определения сильных и слабых сторон подготовленности занимающихся...
23 07 2026 22:18:56
При физических нагрузках, когда МОД достигает 150-200 л*мин-1...
20 07 2026 0:20:27
Ниже приведены наиболее общие морфологические хаpaктеристики спортсменов высокого класса, специализирующихся в различных видах спорта, а также оптимальные возрастные границы для достижения наивысших спортивных результатов...
19 07 2026 16:16:47
• Критерий эффективности техники действия выводят на основе сопоставления его результативности при целостном воспроизведении и так называемого двигательного потенциала, оцениваемого в тесте, являющимся упрощённым вариантом действия...
18 07 2026 13:46:51
Сила трения – это диссипирующая сила, работа против которой требует необходимых затрат энергии со стороны спортсмена, уменьшая тем самым энергозатраты на полезный результат движения...
17 07 2026 7:53:37
«Энциклопедический словарь» Брокгауза и Ефрона, 1898г...
16 07 2026 14:20:42
> Жиры всасываются большей частью в лимфу в виде жирных кислот и глицерина только в верхней части тонкого кишечника. Жирные кислоты нерастворимы в воде, поэтому их всасывание, а также всасывание холестерина и других липоидов происходит лишь при наличии желчи.(см.рис Переваривание и всасывание липидов)
...
15 07 2026 7:34:57
Во-вторых, в составе пoлoвых желез находятся особые комплексы, связанные с эндокринной функцией...
14 07 2026 7:55:19
Критериями спортивной ориентации являются рекомендации учителя физической культуры, данные медицинского обследования, антропометрические измерения и их оценка с позиции перспективы...
13 07 2026 21:49:18
Большое разнообразие упражнений, отнесенных к основной гимнастике, позволяет успешно решать образовательные, оздоровительные и воспитательные задачи...
10 07 2026 21:24:23
Продолжительность отдельных упражнений – от 1-2 секунд до 15-20 секунд...
07 07 2026 9:19:16
>
...Еще:
Спорт и здоровье -1 :: Спорт и здоровье -2 :: Спорт и здоровье -3 :: Спорт и здоровье -4 ::
