КАТЕГОРИИ:
АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Теоретическое введение. Момент инерции (I) – физическая величина, являющаяся мерой инертности тела при его вращении.
Момент инерции (I) – физическая величина, являющаяся мерой инертности тела при его вращении.
Момент инерции материальной точки 
, где m – масса точки, r – расстояние от оси вращения до рассматриваемой точки.
Момент инерции твердого тела(относительно какой-либо оси вращения) зависит от распределения масс относительно этой оси и является величиной аддитивной, т.е. равен сумме моментов инерции частей тела относительно этой оси. Вычисление момента инерции тела производится по формуле
Из этой формулы видно, что моменты инерции тел одинаковой массы, но разной конфигурации различны.
Момент инерции механической системы относительно неподвижной оси Z равен сумме моментов инерции всех его частей относительно этой оси. Для нахождения моментов инерции тела относительно произвольной оси используют теорему Штейнера: момент инерции 
произвольного тела относительно выбранной оси "а" равен моменту инерции 
этого же тела относительно оси "с", проходящей через центр масс и параллельной данной, сложенной с произведением массы тела на квадрат расстояния между этими осями:
.
В некоторых разделах космической и спортивной медицины, ортопедии, бионики возникает необходимость измерения момента инерции тела человека и некоторых его частей.
При беге, например, значительная часть энергии расходуется на то, чтобы придать конечности ускорение, направленное поочередно, то вперед, то назад. Чем больше момент инерции, тем больше требуется на это энергии. У человека мускулатура конечностей расположена главным образом в области плеча и бедра, а не по всей длине руки или ноги, в этом случае момент инерции является минимальным.
Определить момент инерции тела человека сложно, поэтому мы прибегаем к модели. Зная соотношение 
между массой человека и массой модели, и между линейными размерами человека и модели 
, из теории подобия можно определить соотношение 
между моментами инерции модели и человека. 
.
Измерив экспериментально момент инерции модели, можно рассчитать момент инерции тела человека:
. (1)
Дата добавления: 2014-10-31; просмотров: 255; Мы поможем в написании вашей работы!; Нарушение авторских прав |