刚体的非定轴转动定律

一.定义: 刚体定轴转动定律是指刚体所受的对于某定轴的合外力矩等于刚体对此定轴的转动惯量与刚体在此合外力矩作用下所获得的角加速度的乘积. 二.公式: 对于某定轴的合外力矩等于刚体绕给定轴的转动惯量乘角加速度. 三.注意点: 定轴转动定律是合外力矩对归纳刚体的瞬时作用规律,公式中各量均需是同一时刻对同一刚体.同一转体而言,否则是没有意义的.在定轴转动中,由于合外力矩和角加速度的方向均在转轴方位,通常用代数量表示.

刚体转动定律:刚体所受的对于某定轴的合外力距等于刚体对此定轴的转动惯量与刚体在此合外力矩作用下所获得的角加速度的乘积. 刚体转动定律需注意: 定轴转动定律是合外力矩对归纳刚体的瞬时作用规律, 公式中各量均需是同一时刻对同一刚体.同一转体而言,否则没有意义.在定轴转动中,由于合外力矩和角加速度的方向均在转轴方位,通常用代数量表示.

Mz=Jβ. 其中Mz表示对于某定轴的合外力矩,J表示刚体绕给定轴的转动惯量,β表示角加速度. 刚体定轴转动定律是指刚体所受的对于某定轴的合外力矩等于刚体对此定轴的转动惯量与刚体在此合外力矩作用下所获得的角加速度的乘积. 1.这条定律表明,刚体绕定轴转动时,它的角加速度与作用于刚体上的合外力矩成正比,与刚体对转轴的转动惯量成反比. 2.内力矩成对抵消,不能改变刚体的角动量,因而不能改变刚体的角速度.

转动惯量只决定于刚体的形状.质量分布和转轴的位置,而同刚体绕轴的转动状态(如角速度的大小)无关.形状规则的匀质刚体,其转动惯量可直接用公式计算得到.而对于不规则刚体或非均质刚体的转动惯量,一般通过实验的方法来进行测定,因而实验方法就显得十分重要.转动惯量应用于刚体各种运动的动力学计算中.

非矛盾定律的定义: 非矛盾定律,也叫矛盾选择定律,就是在同样相同的两种对象情况下,难以选择的现象. 注意:形而上学是唯心主义,在唯心主义中他们是不承认矛盾定律的,认为世界没有矛盾的存在,只要你的心里想什么,世界就是什么.他们主张的是意识决定物质.因此,在形而上学中是不存在非矛盾定律的.

转动惯量,是刚体绕轴转动时惯性(回转物体保持其匀速圆周运动或静止的特性)的量度,用字母I或J表示. 转动惯量其量值取决于物体的形状.质量分布及转轴的位置.刚体的转动惯量有着重要的物理意义,在科学实验.工程技术.航天.电力.机械.仪表等工业领域也是一个重要参量.电磁系仪表的指示系统,因线圈的转动惯量不同,可分别用于测量微小电流(检流计)或电量(冲击电流计).在发动机叶片.飞轮.陀螺以及人造卫星的外形设计上,精确地测定转动惯量,都是十分必要的. 转动惯量只决定于刚体的形状.质量分布和转轴的位置,而同

电机的转动惯量是电机绕轴转动时惯性的量度. 在经典力学中,转动惯量又称质量惯性矩,简称惯距,通常以I 或J表示,对于一个质点,I等于m乘r的平方,其中m是其质量,r是质点和转轴的垂直距离.转动惯量在旋转动力学中的角色相当于线性动力学中的质量,可理解为一个物体对于旋转运动的惯性,用于建立角动量.角速度.力矩和角加速度等数个量之间的关系.转动惯量只决定于刚体的形状.质量分布和转轴的位置,而同刚体绕轴的转动状态无关.形状规则的匀质刚体,转动惯量直接用公式计算得到.对于不规则刚体或非均质刚体的转动惯量,

刚体定轴转动有1个自由度.刚体是指在运动中和受力作用后,形状和大小不变,而且内部各点的相对位置不变的物体.绝对刚体实际上是不存在的,只是一种理想模型. 把许多固体视为刚体,所得到的结果在工程上一般已有足够的准确度.但要研究应力和应变,则须考虑变形.由于变形一般总是微小的,所以可先将物体当作刚体,用理论力学的方法求得加给它的各未知力,然后再用变形体力学,包括材料力学.弹性力学.塑性力学等的理论和方法进行研究.

刚体定轴转动的特点是每一质点均作圆周运动,圆心在转轴上,圆面为转动平面,ω和α由矢量退化为标量ω和α:转轴固定:任一质点运动θ,ω,α均相同,但v,a不同:运动描述仅需一个坐标. 刚体内有一直线保持不动的运动,简称转动.这固定的直线称为刚体的转轴.显然,刚体内的其他各点分别在垂直于转轴的各平面内作圆周运动,圆心都在转轴上.