11.6
Weźmy pod uwagę koło wodne w stawie. Woda spadająca z rury wywiera siłę na koło wodne, tworząc kąt Φ z wektorem położenia, a następnie praca wykonana przez siłę w celu obrócenia koła o mały kąt, dθ, wynosi FsinΦds.
Ponieważ łuk ds jest równy r razy dθ, wykonana praca jest iloczynem FsinΦ i rdθ.
Przypomnijmy, że wielkość momentu obrotowego jest równa rFsinΦ. Dlatego przy podstawianiu wyrażenie na wykonaną pracę jest równe τ razy dθ.
Ogólnie rzecz biorąc, jeśli ciało sztywne obraca się od θ1 do θ2, całkowita praca wykonana na korpusie jest równa całkowaniu iloczynu momentu obrotowego i przemieszczenia kątowego.
Chwilowa moc dostarczana przez siłę to szybkość, z jaką praca jest wykonywana przez siłę w celu obrócenia obiektu wokół jego ustalonej osi ze stałym momentem obrotowym. Dlatego moc jest wyrażona jako τ razy dθ/dt. Ponieważ dθ/dt jest prędkością kątową ω koła, moc jest równa momentowi obrotowemu razy prędkość kątowa.
Praca i moc w ruchu obrotowym są całkowicie analogiczne do pracy i mocy w ruchu postępowym. Całkowita praca wykonana podczas obracania sztywnego ciała…
Copyright © 2026 MyJoVE Corporation. Wszelkie prawa zastrzeżone.