Тема: Динамика вращательного движения

Величина момента импульса тела изменяется с течением времени по закону (в единицах СИ). Если в момент времени  угловое ускорение составляет , то момент инерции тела (в ) равен …

			5
			6
			0,2
			0,5

Решение: Cкорость изменения величины момента импульса относительно неподвижной оси равна величине суммарного момента внешних сил относительно этой оси, то есть    где  – величина момента импульса,  – величина момента силы. Вычислив производную от функции, характеризующей зависимость величины момента импульса от времени, получим величину момента силы   . Используя основной закон динамики вращательного движения твердого тела вокруг неподвижной оси, можем определить его момент инерции:   .

Тема: Динамика вращательного движения

Однородный диск массы m и радиуса R вращается под действием постоянного момента сил вокруг оси, проходящей через его центр масс и перпендикулярной плоскости диска. Если ось вращения перенести параллельно на край диска, то (при неизменном моменте сил) для момента инерции J и углового ускорения  диска справедливы соотношения …

			,
			,
			,
			,

Решение: Момент инерции при неизменных материале, форме и размерах тела зависит от расположения тела относительно оси. При переносе оси момент инерции тела изменится, в данном случае в соответствии с теоремой Штейнера увеличится. Согласно основному уравнению динамики вращательного движения твердого тела относительно неподвижной оси угловое ускорение равно: . Отсюда при неизменном моменте  сил, действующих на тело, угловое ускорение  тела обратно пропорционально его моменту инерции J относительно оси вращения. Поэтому при параллельном переносе оси на край диска его момент инерции увеличится, а угловое ускорение уменьшится.

Тема: Динамика вращательного движения

Диск вращается вокруг вертикальной оси в направлении, указанном на рисунке белой стрелкой. К ободу диска приложена сила , направленная по касательной. Правильно изображает направление момента силы  вектор …

			3
			1
			2
			4

Решение: Момент силы  определяется соотношением , где  – радиус-вектор точки приложения силы. Направление вектора момента силы можно определить по правилу векторного произведения или по правилу правого винта (буравчика). Таким образом, момент силы правильно изображает вектор 3.