[LTĐH] Lý Thuyết Chuyên Đề Cơ Học Vật Rắn

Gia sư vật lý xin giới thiệu chuyên đề luyện thi đại học Cơ Học Vật Rắn phần lý thuyết.

Do kết cấu của website có những phần hình trong bài các em không xem hết được. Hãy kích chuột trái vào đó để các em đọc được đầy đủ hình.

1/ Tọa độ góc:

Khi vật rắn quay quanh một trục cố định (hình 1) thì:

– Mỗi điểm trên vật vạch một đường tr.n nằm trong mặt phẳng vuông góc với trục quay,

có bán kính r bằng khoảng cách từ điểm đó đến trục quay, có tâm O ở trên trục quay.

– Mọi điểm của vật đều quay được cùng một góc trong cùng một khoảng thời gian.

Trên hình 1, vị trí của vật tại mỗi thời điểm được xác định bằng góc φ giữa một mặt phẳng động P gắn với vật và một mặt phẳng cố định P0 (hai mặt phẳng này đều chứa trục

quay Az). Góc φ được gọi là tọa độ góc của vật. Góc φ được đo bằng ranian, kí hiệu là rad.

Khi vật rắn quay, sự biến thiên của φ theo thời gian t thể hiện quy luật chuyển động quay

của vật.

2/ Tốc độ góc: Tốc độ góc là đại lượng đặc trưng cho mức độ nhanh chậm của chuyển động quay của vật rắn. Ở thời điểm t, toạ độ góc của vật là φ. Ở thời điểm t + delta t, toạ độ góc của vật là φ + delta φ. Như vậy, trong khoảng thời gian delta t, góc quay của vật là delta φ.

2

3/ Gia tốc góc: Tại thời điểm t, vật có tốc độ góc là ω. Tại thời điểm t + t, vật có tốc độ góc là ω + ω. Như vậy, trong khoảng thời gian t, tốc độ góc của vật biến thiên một lượng là ω. Gia tốc góc trung bình γtb của vật rắn trong khoảng thời gian t là :

14/ Các phương trình động học chuyển động quay

a) Trường hợp tốc độ góc của vật rắn không đổi theo thời gian (ω = hằng số, γ = 0) thì:

chuyển động quay của vật rắn là chuyển động quay đều.

Chọn gốc thời gian t = 0 lúc mặt phẳng P lệch với mặt phẳng P0 một góc φ0, từ (1) ta có :

3

trong đó:

φ0 là toạ độ góc tại thời điểm ban đầu t = 0.

ω0 là tốc độ góc tại thời điểm ban đầu t = 0.

φ là toạ độ góc tại thời điểm t.

ω là tốc độ góc tại thời điểm t.

γ là gia tốc góc (γ = hằng số).

Nếu vật rắn chỉ quay theo một chiều nhất định và tốc độ góc tăng dần theo thời gian thì chuyển động quay là nhanh dần.

Nếu vật rắn chỉ quay theo một chiều nhất định và tốc độ góc giảm dần theo thời gian thì chuyển động quay là chậm dần.

5/ Vận tốc và gia tốc của các điểm trên vật quay:

4

 

5

6

About administrator