美文网首页
第十一讲 力矩 英才班by赵常青

第十一讲 力矩 英才班by赵常青

作者: 一语寄相思R | 来源:发表于2019-03-16 19:37 被阅读0次

力矩

知识点

  • 力矩是矢量,描述力对转动状态的影响
  • 力矩的直观感受
  • 力矩的矢量定义:大小,方向
    • \vec{M}=\vec{r} \times \vec{F}=r \times F \times \sin \theta [\vec{F_{外}}=\frac{d \vec{p}}{dt}]
      • \alpha=\frac{M}{J} (角加速度)
    • 力作用在转轴上或力的方向和r的矢量方向平行
    • 约定:朝里为正(不唯一)
小tip

  • 建立直观图像,永远比记忆公式更能培养学习能力
表达题

  • “力矩的大小”代表力产生转动的趋势:力矩越大,代表转动趋势越大;力矩为零,代表转动趋势为零。则图中,力矩最大的是:
    (这四个力大小相等、方向不同;转轴垂直于黑板面;力在转动平面内)

解答:如图所示 :

IMG_20190316_191329.jpg
  • 努力建立直观图像比记忆公式更能培养你的能力。“力矩的大小”代表力产生转动的趋势:力矩越大,代表转动趋势越大;力矩为零,代表转动趋势为零。则半径为R,质量为M定滑轮,其重力的力矩为

提示:若只受重力作用,滑轮会转起来吗?

答:如图所示:图略 ( ^ __ ^)

\vec{M}=\sum \vec{R_i} \times \vec{G}=\sum R \times \vec{G} \times \sin \theta_i=0 (由滑轮的对称性)

​ 只受重力不会转起来。

  • 努力建立直观图像比记忆公式更能培养你的能力。“力矩的方向”与转动趋势的方向符合“右手定则”。如图,转轴垂直于纸面,力在转动平面内,且约定垂直向外为力矩的正方向。则说法正确的是

解答:在该力作用下,刚体有逆时针转动的趋势;右手四指握向转动的方向,大拇指的方向即为力矩的方向:垂直纸面向外;与约定方向相同,可用正数表示。

  • 力矩的数学定义是\vec{M}=\vec{r}\times\vec{F}。矢量叉乘的方向在工程中经常会遇到,千万不要逃避,争取一次学会。有两种方法来记忆。
    • (1)(优先)直观法:先找到转动趋势的方向,右手四指沿着转动方向握好,大拇指的方向就是力矩的方向

      • 外界对系统的影响用力矩
    • (2) 矢量叉乘法:首先,\vec{r}\vec{F}构成了一个平面,\vec{M}的方向必然垂直于该平面。右手四指从\vec{r}\vec{F}​握过去(沿着锐角), 大拇指的方向就是力矩的方向。

  • 计算多力的力矩。当多个力作用在刚体上时,每个力造成的转动方向可能不同。比如,当转轴垂直于纸面时,我们可以约定垂直纸面向外为正。则图中,各力(转轴垂直于黑板面;力在转动平面内)的力矩之和为:

解答:

IMG_20190316_193459.jpg
  • 有两个力作用在一个有固定转轴的刚体上:
    • (1) 这两个力都平行于轴作用时,它们对轴的合力矩是零;(不产生趋势)
    • (2) 这两个力都垂直于轴作用时,它们对轴的合力矩可能是零;(大小等,方向反)
    • (3) 当这两个力的合力为零时,它们对轴的合力矩也一定是零; (方向)
    • (4)这两个力对轴的合力矩为零时,它们的合力也一定是零; (不一定)
      对上述说法下述判断正确的是 :

解答: (1)、(2)

相关文章

  • 第十一讲 力矩 英才班by赵常青

    力矩 知识点 力矩是矢量,描述力对转动状态的影响 力矩的直观感受 力矩的矢量定义:大小,方向 ...

  • 第十二讲 转动定律 英才班by赵常青

    转动定律 知识点 类比法理解牛顿第二定律和转动定律 单个刚体的转动转动惯量 为常量加速度 转动、平动组合体:先根...

  • 第六讲 — 功 英才班by赵常青

    第六讲 — 功 知识点 功的定义与作用 恒力的功 变力的功直接积分法动能定理法建模积分法1、指明一个元过程2、写出...

  • 第八讲 动量守恒 英才班by赵常青

    第八讲 动量守恒 一、冲量 (冲量定理)m=1 0~2秒,例1、乒乓球, 若已知, 若初末已知,可用动量定理 ...

  • 力矩(赵智超)

    力矩 知识点 力矩是矢量,描述力对转动状态的影响 力矩的直观感受 力矩的矢量定义:方向。右手定则 小tip 建立直...

  • 大物 第十一讲 张云恺 力矩

    力矩 知识点 力矩是矢量,描述力对转动状态的影响 力矩的直观感受 力矩的矢量定义:大小: 小tip,是角加速度 建...

  • 第七讲:机械能守恒定律 英才班by赵常青

    第七讲:机械能守恒定律 数学符号 滑动摩擦系数为 对应的代码为​$\mu$ 知识点 势能重力势能: 弹性势能:万有...

  • 力矩by武斌

    力矩 知识点 力矩是矢量,描述力对转动状态的影响 力矩的直观感受,力产生转动的趋势越大,力矩越大。 力矩的矢量定义...

  • 力矩(by小毅)

    力矩 知识点 力矩是矢量,描述力对转动状态的影响 力矩是矢量力矩:规定:力矩朝里为正,朝外为负 小tip 建立直观...

  • 第十讲 角动量 力距by赵常青

    title: 大学物理上(五)角动量date: 2019-02-05 09:01:54tags: 教学项目cate...

网友评论

      本文标题:第十一讲 力矩 英才班by赵常青

      本文链接:https://www.haomeiwen.com/subject/mzasmqtx.html