บทที่ 6. วัตถุแข็งเกร็ง - ภาควิชาฟิสิกส์ - มหาวิทยาลัยขอนแก่น

Classical Mechanics ระดับอุดมศึกษา 6 วัตถุแข็งเกร็ง 6-16แท่งเหล็กสี่เหลี่ยมMจานหมุน เบามากRmHวิธีทํา เทคนิคคือการใช้กฎทรงพลังงาน กล่าวคือเมื่อเริ่มต้น ทุกอย่างหยุดนิ่ง และระบบมีพลังงานศักย์ของมวล m ณ ความสูง H เมื่อเคลื่อนที่ลงมาจะเปลี่ยนเป็นพลังงานจลน์ใน 2 ลักษณะด้วยกันคือหรือเขียนในรูปของสมการได้ว่า1 v2 m2a) พลังงานจลน์จากการเคลื่อนที่เชิงเส้นตรงของมวล m ซึ ่งก็คือb) พลังงานจลน์ของการหมุนของแท่งเหล็ก ซึ123 3(P)่งก็คือ Krot Iijωωi ji1 j1Ebefore Eafter1 13 32mgH mv Iijωωi j2 2 i1 j1จากตัวอย่างโจทย์ในข้อที่ผ่านมา เมื่อแท่งเหล็กหมุนโดยมีแกนอยู ่ในแนวทแยง พลังงานจลน์ของ1 1ωω M ω2 123 3การหมุนลดรูปเหลือเพียง Krot Iij i j ดังนั ้น(P) 2 2i1 j1mgH1 12 122 2 2 mv M ω ________________________ (E.1)Dr. Teepanis Chachiyo ภาควิชาฟิสิกส์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น teepanis@kku.ac.th Draft April 2013