Bài giảng Vật lý đại cương: Chương 3 - Lê Văn Nam

Bài giảng Vật lý đại cương chương 3: Động lực học vật rắn trình bày các nội dung chính về vật rắn, khối tâm, chuyển động của vật rắn, phương trình động lực học vật rắn, phương pháp giải bài toán động lực học vật rắn, ma sát chuyển động lăn của vật rắn. Hãy tham khảo tài liệu này để có thêm tư liệu giúp ích cho việc học tập.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Vật lý đại cương: Chương 3 - Lê Văn Nam3.1. Vật rắn3.2. Khối tâm3.3. Chuyển động của vật rắn 3.4. Phương trình động lực học vật rắn3.5. Phương pháp giải bài toán động lực học vật rắn3.6. Ma sát trong chuyển động lăn của vật rắn LÊ VĂN NAM - ĐH CNTP 3.1. Vật rắnVật rắn là một hệ chất điểm đặc biệt, trong đókhoảng cách giữa hai điểm bất kỳ của vật luôn luôn……………..trong quá trình chuyển động A B LÊ VĂN NAM - ĐH CNTP 3.2. Khối tâmMột hệ gồm n chất điểm M1, M2, M3 … Mnlần lượt có khối lượng m1, m2, m3 ,…,mnKhối tâm G của hệ là một điểm thoả mãn hệ thức m1 M 1G  m2 M 2G  ...  mn M nG  .... M2 n M1 M3  m .M G  ... i 1 i i Mn M4 LÊ VĂN NAM - ĐH CNTP 3.2. Khối tâmVí dụ Một thanh AB đồng chất, thiết diện đều, dài 1m và có khối lượng 100g. Người ta gắn vào thanh hai khối lượng: m1 = 20g cách A 20cm và m2 = 40g cách A 40cm. Tìm vị trí khối tâm của hệ. y m1(20g) m2(40g) A B O x 20cm 40cm n m .M G  0i 1 i i LÊ VĂN NAM - ĐH CNTP 3.2. Khối tâmToạ độ của khối tâm G đối với một góc toạ độ O nào đó Đặt OG  R(X, Y, Z) y M2 OMi  ri (x i , yi , zi ) r2 n M1 G M3  m .r i i r1 R R i 1 n m Mn M4 i i 1Chiếu lên ba trục tọa độ o x n n n  m .x i i  m .y i i  m .z i i X i 1 n Y i 1 n Z i 1 n m i 1 i m i 1 i m i 1 i LÊ VĂN NAM - ĐH CNTP 3.2. Khối tâmVí dụ Xác định khối tâm của hệ gồm 4 khối lượng 10g, 20g, 30g, 40g đặt tại 4 đỉnh của một hình vuông cạnh 20cm. n n  m .x i i  m .y i i X i 1 n Y i 1 n y m i 1 i m i i 1 20g 30g XG   ....(cm)20cm 10g 40g YG   ....(cm) o 20cm x LÊ VĂN NAM - ĐH CNTP 3.2. Khối tâmVận tốc của khối tâm dR dri  mi dt m v i i VG   i Hay: VG  i dt  mi i m i im v  p i i i i i  P : tổng động lượng của hệ P VG   P  ( mi )VG  mi i i LÊ VĂN NAM - ĐH CNTP 3.3. Chuyển động của vật rắn CĐ tịnh tiến của khối tâmCĐ CỦA VR CĐ quay quanh trục đi qua khối tâm LÊ VĂN NAM - ĐH CNTP 3.3. Chuyển động của vật rắn Chuyển động tịnh tiếnLà CĐ trong đóđường thẳng nối giữa2 điểm bất kỳ trên vậtluôn …………... vớichính nó trong suốtquá trình ch ...