如图,对于力在垂直于 转轴的平面的情况,力对转转轴 轴的力矩定义为 M=力臂x力大小=Fd 其中l是力的作用线与转轴的距离,称为力臂,等于 d=rain 显然,如果力的作用线通过转轴,力臂为零,力 对转轴的力矩等于零
F r d 转轴 如图,对于力在垂直于 转轴的平面的情况,力对转 轴的力矩定义为 M =力 臂力大小= Fd 其中d是力的作用线与转轴的距离,称为力臂,等于 d = rsin 显然,如果力的作用线通过转轴,力臂为零,力 对转轴的力矩等于零
对于F的作用线不在垂直 于转轴的平面内,可将p分解 为二个分力F和F2,F在垂直 于转轴的平面内,F与转轴平 行,这样F对转轴的力矩为 转轴 M=Frsing
M = F rsin F F2 F1 r 转轴 对于 的作用线不在垂直 于转轴的平面内,可将 分解 为二个分力 和 , 在垂直 于转轴的平面内, 与转轴平 行,这样 对转轴的力矩为 F F F F F F F
般规定 如力矩使刚体沿反时针方向转动,力矩为正; 如力矩使刚体沿顺时针方向转动,力矩为负; 这样,几个力F、E、F…作用在刚体上,刚体所受的 合力矩等于各个力对转轴的力矩的代数和 M=M,+M,+M+ 式中M、M,、M 按一定的规定(如上面的约定) 有正负之分
一般规定 如力矩使刚体沿反时针方向转动,力矩为正; 如力矩使刚体沿顺时针方向转动,力矩为负; 这样,几个力 作用在刚体上,刚体所受的 合力矩等于各个力对转轴的力矩的代数和 M = M + M + M + F、F、F 式中 按一定的规定(如上面的约定) 有正负之分。 M、M、M
问题: 与转轴垂直但通过转轴的力对转 动不产生力矩;(为什么? 与转轴平行的力对转轴不产生力 矩;(为什么?) 刚体内各质点间内力对转轴不产 生力矩。(为什么?)
问题: •与转轴垂直但通过转轴的力对转 动不产生力矩;(为什么?) •与转轴平行的力对转轴不产生力 矩;(为什么?) •刚体内各质点间内力对转轴不产 生力矩。(为什么?)
二、转动定理 静止刚体在力的作用下,如果力矩不等于零, 将转动,角加速度与力矩的有什么关系? 将刚体划分成很多质点,每个质点随刚体绕 轴作半径不同的圆周运动,通过考察质点的运动 (牛顿定律)来找出刚体角加速度与力矩的关系。 如图,研究质点P,受力为 F2外力 F=∑F内力之和 F质点P对质点P的作用
二、转动定理 静止刚体在力的作用下,如果力矩不等于零, 将转动,角加速度与力矩的有什么关系? 将刚体划分成很多质点,每个质点随刚体绕 轴作半径不同的圆周运动,通过考察质点的运动 (牛顿定律)来找出刚体角加速度与力矩的关系。 如图,研究质点 Pi ,受力为 Fi Fi Fit Fit i r Fi 外力 = j i Fi Fij 内力之和 Fij质点 对质点 的作用。 j Pi P