Слайд 1
Ілгерілмелі және айнымалы қозғалыстың динамикасы
Презентация
Презентация на тему «Ілгерілмелі және айнымалы қозғалыстың динамикасы»
11 слайдов · сгенерирована в Презентоше — бесплатном генераторе презентаций
Слайд 2
Поступательное движение
Поступательное движение твердого тела рассматривается как движение, при котором все его точки в каждый момент времени имеют одинаковые скорости и ускорения. Для описания такой динамики достаточно второго закона Ньютона, записанного для центра масс: сумма всех внешних сил равна произведению массы тела на ускорение центра масс. Масса характеризует инертность тела, а сила измеряется в ньютонах и определяет изменение скорости движения.
Слайд 3
Законы Ньютона
Первый закон формулирует существование инерциальных систем отсчета, где тело сохраняет покой или равномерное прямолинейное движение при отсутствии внешних воздействий. Второй закон связывает силу, массу и ускорение и лежит в основе расчета движения в механике. Третий закон утверждает, что силы взаимодействия двух тел равны по модулю и противоположны по направлению, поэтому внутренние силы не меняют движение системы как целого.
Слайд 4
Абсолютно твердое тело
Абсолютно твердое тело — это идеализированная модель, в которой расстояния между любыми двумя точками тела остаются постоянными при движении. Такая модель позволяет изучать вращение, не учитывая деформации, которые в реальных телах всегда возникают хотя бы незначительно. В механике это упрощение особенно удобно при анализе рычагов, валов, маховиков и других жестких конструкций.
Слайд 5
Момент силы
Момент силы относительно оси показывает, насколько сильно сила стремится повернуть тело вокруг этой оси. Он равен произведению модуля силы на плечо этой силы, то есть на кратчайшее расстояние от оси до линии действия силы. Чем больше плечо и сила, тем больше вращающее действие, поэтому при одинаковой силе удобнее крутить дверь за ручку, а не у петель.
Слайд 6
Момент инерции
Момент инерции отражает сопротивление тела изменению его вращательного движения и зависит не только от массы, но и от того, как она распределена относительно оси. Для материальной точки он равен произведению массы на квадрат расстояния до оси, а для твердого тела складывается по всем его частицам. Именно поэтому тонкий обруч и сплошной диск одинаковой массы вращаются по-разному.
Слайд 7
Вращение вокруг оси
При вращении абсолютно твердого тела вокруг неподвижной оси основное уравнение динамики имеет вид: сумма моментов внешних сил равна произведению момента инерции на угловое ускорение. Это уравнение показывает прямую аналогию между поступательным движением и вращением: сила соответствует моменту силы, масса — моменту инерции, а ускорение — угловому ускорению. Оно позволяет вычислять движение колес, шкивов и роторов в самых разных технических устройствах.
Слайд 8
Теорема Штейнера
Теорема Штейнера используется, когда известен момент инерции тела относительно оси, проходящей через центр масс, и нужно найти его относительно параллельной оси. Она утверждает, что искомый момент инерции равен сумме центрального момента инерции и произведения массы тела на квадрат расстояния между осями. Эта формула особенно удобна в задачах, где ось вращения не проходит через центр масс, например для дверей, стержней и маятников.
Слайд 9
Примеры расчетов
В инженерной практике момент инерции часто рассчитывают для деталей машин, чтобы оценить их динамику при разгоне и торможении. Например, у маховика большой момент инерции помогает сглаживать неравномерность вращения, а у легкого колеса он, наоборот, мал, поэтому колесо быстрее набирает угловую скорость. Такие расчеты применяются в автомобилях, станках, электродвигателях и механизмах с быстро меняющейся нагрузкой.
Слайд 10
Связь понятий
Поступательное и вращательное движение связаны общими динамическими законами, но описываются разными физическими величинами. В поступательном движении инертность определяется массой, а во вращательном — моментом инерции; роль силы в одном случае играет момент силы в другом. Понимание этой связи позволяет единообразно анализировать движение тел и упрощает решение многих задач механики.
Слайд 11
Заключение
Динамика поступательного и вращательного движения строится на законах Ньютона и на идее инертности тела. Для прямолинейного движения ключевыми величинами являются масса и сила, а для вращения — момент инерции и момент силы. Теорема Штейнера и основное уравнение вращения позволяют находить движение абсолютно твердого тела в реальных инженерных задачах и делают механику удобной для практических расчетов.
Нужна такая же презентация, но по своей теме?
Презентоша сгенерирует презентацию по любой теме за минуту — бесплатно.
Создать презентацию