대학물리학 6판 10장. 고정축에 대한 강체의 회전 요약(북스힐)

소개글

대학물리학 6판 10장. 고정축에 대한 강체의 회전 요약(북스힐)

목차

10.1) 각위치, 각속도, 각가속도
10.2) 각가속도가 일정한 회전운동
10.3) 회전 운동과 선 운동의 물리량
10.4) 회전운동에너지

본문내용

- 회전하는 원 위의 점P를 설명한다고 할때, 극좌표(r,θ) 사용.
r은 상수, θ는 변수!
- 점P는 호S를 따라 움직이며 S=rθ 이다. θ에 대해 쓰면,
θ=S/r
- s=r 일때의 θ를 `1라디안`이라고 정의 한다. (1라디안 : 약 57.17도)

* 원운동하는 입자의 표현
1) 각위치(angular position)
- 강체 위 입자의 표시

2) 각변위(angular displacement)
- 각위치의 변위를 말한다.
∆θ=θ_f-θ_i
3) 평균 각속력(average angular speed)
- 회전의 비율
4) 순각 각속력(instantaneous angular speed)

각속도 벡터의 방향결정
- 오른나사의 법칙

5) 평균 각가속도(average angular acceleration)
α ̅= (ω_f-ω_i)/(t_f-t_i )= ∆ω/∆t
6) 순간 각가속도(instantaneous angular acceleration)
α=〖lim〗┬(∆t→0)⁡〖∆ω/∆t〗=dω/dt
* 각가속도 벡터의 방향
- 시간에 따라 속력 증가 : (+)
시간에 따라 속력 감소 : (-)

10.2) 각가속도가 일정한 회전운동

- 등속 (선)운동과 형태 동일
1. a=α
2. ω=αt+ω_0
3. θ= 1/2 〖αt〗^2+ω_0 t
4. 2α(θ_f-θ_i)=θ_f^2-θ_i^2

10.3) 회전 운동과 선 운동의 물리량

- 각속력과 선속력의 관계식 유도.
- 강체가 고정축에 대해서 회전을 할 때, 강체의 모든 입자가 회전축을 중심으로 운동 함.
- 특히 접선속도와 각가속도의 관계를 이용한다.

1. 접선속도와 각속도의 관계
- 접선속도 v_t=ds/dt 이때 s=rθ 이므로,
v_t = d(rθ)/dt r =constant 이므로 앞으로 끌어주면,
=r dθ/dt = rω
∴v_t=rω

참고 자료

없음