质量均为m,长度均为l的两均质杆相互铰接,初始瞬时杆的角加速度怎么算?

2023-04-22 阅读 74

根据牛顿第二定律和转动定律,可以列出如下方程:

\sum \tau = I\alpha

其中,\sum \tau表示合力矩,I表示转动惯量,\alpha表示角加速度。

对于这个系统,合力矩为零,因为两个杆铰接在一起,没有外力作用在系统上。因此,可以得到:

I\alpha = 0

转动惯量I可以表示为两个杆的转动惯量之和,即:

I = I_1 + I_2

其中,I_1I_2分别表示两个杆的转动惯量。对于长为l、质量为m的细杆,转动惯量可以表示为:

I = \frac{1}{3}ml^2

因此,可以得到:

I_1 = \frac{1}{3}ml^2

I_2 = \frac{1}{3}ml^2

I_1I_2代入上面的方程,得到:

(\frac{1}{3}ml^2 + \frac{1}{3}ml^2)\alpha = 0

化简后可得:

\alpha = 0

因此,初始瞬时杆的角加速度为零。

更新于 2023年04月27日