Kinetická energie tělesa konajícího obecný rovinný pohyb
Dáno: Je dáno těleso o rozměrech , a hmotnosti konající obecný rovinný pohyb v naznačené poloze. Rychlost referenčního bodu A je dána vektorem .
Určit: Určete kinetickou energii tělesa konajícího obecný rovinný pohyb.
Řešení: K řešení použijeme myšlenku základního rozkladu ORP tělesa na unášivý pohyb posuvný a relativní pohyb rotační. Rychlost unášivého pohybu je dána rychlostí referenčního bodu A. Relativní pohyb je rotační se středem rotace v bodě A a úhlovou rychlostí .
Kinetická energie tělesa je dána integrálem kinetických energií elementárních částí tělesa . Poloha elementu je vzhledem k bodu A určena polohovým vektorem .
kde je -ová souřadnice těžiště tělesa a moment setrvačnosti tělesa vzhledem k bodu A.
Souřadnice a rychlost bodu A:
potom
a odtud
Úlohu také můžeme vyřešit Königovou větou
kde je rychlost těžiště S a moment setrvačnosti vzhledem k těžišti. Všimněte si rozdílu ve výsledném vztahu výše, kdy referenční bod není totožný s těžištěm.
|