哈尔滨工业大学：《理论力学》课程教学资源（PPT课件）第十一章 动量定理

第十一章 动量定理

第十一章 动 量 定 理

§11-1动量与冲量 1.动量 质点的动量 v 单位 kg m/s 质点系的动量 p=∑m1v 质心S ,12=∠m2 m-C=∑m=∑m it dt 即pD=ma 國D[

即 c p mv = §11-1 动量与冲量 1．动量 单位 kgm/s 1 n i i i p m v = 质点系的动量 =  d d d d c i i i i r r m m m v t t =  =  i i c m r r m  = 质心 ， m = mi 质点的动量 mv

2.冲量 常力的冲量 l=Ft 变力的元冲量d=Fdt 在t~1内的冲量 Fdt 单位:N·s 國D[

单位： N·s 2．冲量 常力的冲量 I Ft = 变力的元冲量 d d I F t = 2 1 d t t I F t =  在 t 1 ～ t 2 内的冲量

§11-2动量定理 1.质点的动量定理 d(mv F dt 或d(m)=Fdt 称为质点动量定型的微分形式即质点动量的增量 等于作用于质点上的力的元冲量 在It2内,速度由~v,有 t mv2-mv=L Fdt=I t1:.0 称为质点动量定理的积分形式即在某一时间间隔内,质点动 量的变化等于作用于质点的力在此段时间内的冲量 ]國心

2 1 2 1 d t t mv mv F t I − = =  §11-2 动量定理 1.质点的动量定理 d( ) d mv F t = 或 d( ) d mv F t = 称为质点动量定理的微分形式,即质点动量的增量 等于作用于质点上的力的元冲量. 1 t 2 t 1 v 2 在 ~ 内, 速度由 ~ , v 有 称为质点动量定理的积分形式,即在某一时间间隔内,质点动 量的变化等于作用于质点的力在此段时间内的冲量

2.质点系的动量定理 外力:F)内力:F( i 内力性质:(1)∑F(=0 (2)∑MO(F()=0 (3)∑Fdt=0 质点:d(mi)=edt+hdt 质点系:Σd(m1)=∑Fdr+∑dt 國D[

2.质点系的动量定理 ( ) e Fi ( )i Fi 外力: , 内力: 内力性质: ( ) 0 i （  = Fi 1） ( ) ( ) 0 i （2）  = M F O i ( )d 0 i （  = F t i 3） ( ) ( ) d( ) d d e i 质 点: m v F t F t i i i i = +( ) ( ) d( ) d d e i 质点系  =  +  m v F t F t i i i i :

得d=∑Fdt=∑di(e d 或 ∑F e) dt 称为质点系动量定理的微分形式即质点系动量的增量 等于作用于质点系的外力元冲量的矢量和;或质点系动 量对时间的导数等于作用于质点系的外力的矢量和 國D[

( ) ( ) d d d e e i i 得 p F t I =  =  d ( ) d e i p F t 或 =  称为质点系动量定理的微分形式,即质点系动量的增量 等于作用于质点系的外力元冲量的矢量和;或质点系动 量对时间的导数等于作用于质点系的外力的矢量和

在1t2内,动量p1~p2有 =∑ 称为质点系动量定理的积分形式即在某一时间间隔内,质点 系动量的改变量等于在这段时间内作用于质点系外力冲量 的矢量和. 动量定理微分形式的投影式 dn ,(e =∑F ∑F(e ∑F(e dt dt dt 动量定理积分形式的投影式 p2-p1=l)p2,-pn=∑p2-p=2/ 國D[

( ) d d e x x F t p =  ( ) d d e y y F t p =  ( ) d d e z z F t p =  称为质点系动量定理的积分形式,即在某一时间间隔内,质点 系动量的改变量等于在这段时间内作用于质点系外力冲量 的矢量和. 动量定理微分形式的投影式 动量定理积分形式的投影式 ( ) 2 1 e x x x p − p =  I ( ) 2 1 e y y y p − p = I ( ) 2 1 e z z z p − p =  I ( ) 2 1 1 n e i i p p I = − =  1 t 2 t 1 p 2 在 ~ 内, 动量 ~ p 有

3.质点系动量守恒定律 若∑F)=0,则=恒矢量 若∑F=0,则P2=恒量 國D[

3．质点系动量守恒定律 ( ) 0 e 若   F , 则 p = 恒矢量 x 若 0 , 则 p = 恒量 ( )   e Fx

例11-1电动机外壳固定在水平基础上,定子和外壳 的质量为m2,转子质量为m定子和机壳质心O,转子质 心O2,OO2=e,角速度O为常量.求基础的水平及铅直 约束力. O 1g 國D[

例11-1 电动机外壳固定在水平基础上,定子和外壳 的质量为 ,转子质量为 .定子和机壳质心 ,转子质 心 , ,角速度 为常量.求基础的水平及铅直 约束力. m2 m1 O1 O2 O O = e 1 2 

解 p=m2@e Px=m2 @e cost O p,=m,oesinat m18 dp g 由 =F M dt y=F-mg-m2g dt 得F=-meo2siot F,=(m, +m,g+m,e@cost 國D[

F m m g m e t y ( )  cos  2 = 1 + 2 + 2 F m e t x  sin  2 = − 2 得 p m e = 2 p m e t x = 2  cos p m e t y = 2  sin  解 : 1 2 dd y y p F m g m g t = − − dd x x p F t 由 =