Bài giảng Vật lý đại cương 1: Chương 3 - Động học và động lực học vật rắn cung cấp cho các bạn những kiến thức về khối tâm các VR đồng nhất; cách tính được mômen quán tính của VR; cách giải bài toán chuyển động đơn giản của VR. | BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG 1 Chương 3 ĐỘNG HỌC VÀ ĐỘNG LỰC HỌC VẬT RẮN Trần Ngọc MỤC TIÊU Xác định được khối tâm các VR đồng nhất Tính được mômen quán tính của VR Giải được bài toán chuyển động đơn giản của VR Sau bài học này, SV phải : NỘI DUNG – KHỐI TÂM – CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN – PHƯƠNG TRÌNH ĐỘNG LỰC HỌC VR – MÔMEN QUÁN TÍNH – GIẢI BÀI TOÁN ĐỘNG LỰC HỌC VR – KHỐI TÂM 1 - Định nghĩa: Ta có hệ thức: Suy ra – = 0 Hay G- gọi là vị trí của khối tâm – KHỐI TÂM Khối tâm của hệ chất điểm là điểm G thỏa mãn: Khối tâm của VR là G, thỏa: G m1 m3 m2 M1 M2 M3 Trong đó: M: là vị trí của yếu tố khối lượng dm dm = dV = dS = dl 1 - Định nghĩa: M G Đặc điểm của G: Đặc trưng cho hệ; là điểm rút gọn của hệ. Nằm trên các yếu tố đối xứng. Phân biệt khối tâm và trọng tâm: Trọng tâm là điểm đặt của trọng lực Trên thực tế G trùng với trọng tâm – KHỐI TÂM 1 - Định nghĩa: 2 - Xác Định Khối Tâm G: Thực hành: - Tìm giao của các trục đx. - Dùng quả rọi. Lý | BÀI GIẢNG VẬT LÝ ĐẠI CƯƠNG 1 Chương 3 ĐỘNG HỌC VÀ ĐỘNG LỰC HỌC VẬT RẮN Trần Ngọc MỤC TIÊU Xác định được khối tâm các VR đồng nhất Tính được mômen quán tính của VR Giải được bài toán chuyển động đơn giản của VR Sau bài học này, SV phải : NỘI DUNG – KHỐI TÂM – CHUYỂN ĐỘNG CỦA VẬT RẮN – PHƯƠNG TRÌNH ĐỘNG LỰC HỌC VR – MÔMEN QUÁN TÍNH – GIẢI BÀI TOÁN ĐỘNG LỰC HỌC VR – KHỐI TÂM 1 - Định nghĩa: Ta có hệ thức: Suy ra – = 0 Hay G- gọi là vị trí của khối tâm – KHỐI TÂM Khối tâm của hệ chất điểm là điểm G thỏa mãn: Khối tâm của VR là G, thỏa: G m1 m3 m2 M1 M2 M3 Trong đó: M: là vị trí của yếu tố khối lượng dm dm = dV = dS = dl 1 - Định nghĩa: M G Đặc điểm của G: Đặc trưng cho hệ; là điểm rút gọn của hệ. Nằm trên các yếu tố đối xứng. Phân biệt khối tâm và trọng tâm: Trọng tâm là điểm đặt của trọng lực Trên thực tế G trùng với trọng tâm – KHỐI TÂM 1 - Định nghĩa: 2 - Xác Định Khối Tâm G: Thực hành: - Tìm giao của các trục đx. - Dùng quả rọi. Lý thuyết: PP toạ độ. m1 m3 m2 G O – KHỐI TÂM Tọa độ khối tâm của hệ chất điểm – vật rắn: (x,y,z) là tọa độ của phần tử dm (xi ,yi ,zi) là tọa độ của chất điểm thứ i – KHỐI TÂM (xG,yG,zG) là tọa độ của khối tâm G Ba chất điểm m1 = 2mo; m2 = 3mo ; m3 = 3mo đặt tại ba đỉnh A,B,C của tam giác đều cạnh a. Xác định khối tâm G của hệ. Cần phải tăng hay giảm khối lượng của vật m1 đi bao nhiêu để G trùng với trọng tâm tam giác ABC? m1 m2 m3 C B O x A Ví dụ 1: – KHỐI TÂM m1 m2 m3 C B O x A Bài giải ví dụ 1: – KHỐI TÂM a G Để G trùng với trọng tâm của tam giác ABC thì m1 = m2 = m3 Vậy phải tăng khối lượng m1 thêm m = m0 Xác định khối tâm của khối hình nón đồng nhất, có đường cao h. ? G h x O R r dx Ví dụ 2: – KHỐI TÂM Giải ví dụ 2: – KHỐI TÂM ? G h x O dx R r Mà: Nên: Xác định vị trí khối tâm của thước dẹt đồng chất có dạng hình bên. Áp dụng số: a = 10cm; b = 50cm. a a b b Ví dụ 3 (Bài tập ): – KHỐI TÂM a a b b Giải ví dụ 3: – KHỐI TÂM O1 G O2 Vậy G cách chân
