Физический маятник
Физический маятник - это колеблющееся тело, закрепленное на оси, которое невозможно представить как материальную точку.
| Пример физического маятника приведен на рис. 1.4.
Рис. 1.4. К выводу уравнения движения физического маятника
При отклонении маятника от положения равновесия на угол jвозникает вращательный момент, стремящийся вернуть маятник в положение равновесия. Этот момент равен
|
| (1.7)
| где m – масса маятника, а l – расстояние 0C между точкой подвеса 0 и центром масс C маятника. Рассматривая j как вектор, связанный с направлением поворота правилом правого винта, противоположность знаков M и j можно объяснить тем, что векторы M и j направлены в противоположные стороны. Обозначив момент инерции маятника относительно оси, проходящей через точку подвеса, как I, для маятника можно записать основное уравнение динамики вращательного движения:
|
| (1.8)
| Ограничимся рассмотрением малых колебаний: В этом случае уравнение колебаний принимает вид:
|
| (1.9)
| В случае, когда физический маятник можно представить как материальную точку, колеблющуюся на нити длиной l, момент инерции которой равен мы приходим к уравнению (1.6) движения математического маятника. 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | 42 | 43 | Поиск по сайту:
|