作业帮力矩的功和转动动能请给个详细的解释说明以及拓展下跟此内容相关的知识和相似的内容,
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/05/11 02:25:57
力矩的功和转动动能请给个详细的解释说明以及拓展下跟此内容相关的知识和相似的内容,
力矩的功和转动动能
请给个详细的解释说明以及拓展下跟此内容相关的知识和相似的内容,
力矩的功和转动动能请给个详细的解释说明以及拓展下跟此内容相关的知识和相似的内容,
是刚体运动力学中的东西,去买本普通物理学（程守洙,江之永合编的）,哪里都能买
第一部分就是
或者
http://jpkc.nwpu.edu.cn/jp2005/25/dzjc/p01/ch05/sec05/
转动惯量知道吧.
力矩的功 刚体转动的动能定理
力矩的功
如图2-5所示,一个绕固定轴 转动的圆盘状刚体,在圆盘平面上有外力F作用于A点.把力沿法向和切向分解为法向力 和切向力 .圆盘转动时,法向分力 垂直于A点的速度,它不做功.因而外力F的功等于它的切向分力 所做的功,所以:
图2—5力矩的功
(2-11)
在上式中, 是A点在圆周上的位移元, 是对应的弧长,
用 表示与 对应的角位移,有
把上式代入式(2-11),得
上式中的 是外力F对转轴的力矩,于是可以用力矩 表示元功: （2—12）
当刚体从角坐标 转到角坐标 时,外力矩共作功:
(2-13)
如果有若干个外力作用于刚体上,先分别计算出每个外力的力矩,求这些外力矩的代数和,得合外力矩.上式中 若是合外力矩,则A就是合外力矩的功.
若 是恒力矩, 与 同方向,力矩做的功相等
二、 刚体的转动动能
刚体可以看作是有许多质元所组成的.设各质元的质量分别为m 、 m ….,.各质元与转轴的距离分别为r 、r 、…..,当刚体绕定轴转动时,各质元的角速度ω相等,但线速度各不相同.设其中第i个质元的线速度为 ,其大小为：
= r ω,
则相应的动能为： = = =
整个刚体的动能是所有各质元的动能之和, 即
= （2—14 a）
将式（2—9a）代入上式中可得：
所以刚体转动动能的表达式为
= (2—14b)
三、刚体转动的动能定理
力矩对刚体做功是力矩的空间积累过程,将转动定律对角位移 积分得：
上式左边为力矩做的功,右边为
=
即: (2-15)
上式表明:刚体绕定轴转动合外力矩对刚体所做的功时,等于刚体转动动能的增量.这一规律称为刚体转动的动能定理.