Работа вращения тела

Если тело приводится во вращение силой , то его вырастает на величину затраченной работой. Также как и в поступательном движении эта работа зависит от и произведено перемещение. Однако перемещение теперь угловое и выражение для работы при перемещении материальной точки неприменимо. Т.к. тело абсолютно твердое, то работа силы (хотя она приложена в точке) равна работе, затраченное на поворот всего тела. При повороте на угол точка приложения силы проходит путь и работа равна произведению проекции на направление смещения на величину смещения ; ; —момент силы; —плечо силы; т.е. . Работа вращение идёт на увеличение кинетической энергии ; ; .

Ось, положение которой в пространстве остаётся неизменным при вращении вокруг неё тела в отсутствии внешних сил (со стороны, например, подшипников) называется свободной осью тела.

Можно доказать, что для тела любой формы с произвольным распределением массы существуют 3 взаимно , проходящие через центр масс тела оси, которые могут служить свободными осями; они называются главными осями инерции тела.

Моменты инерции относительно главных осей называется главным моментом инерции тела.

Для некоторых тел с надлежащим распределением масс (шар куб и т.д.). Эти тела называются шаровыми волчками. Характерным для них является то, что любая ось, проходящая через С обладает свойствами свободной оси, и, следовательно, ни одна из главных осей инерции не фиксирована, как и для шара.

Тела с ведут себя как однородные тела вращение их называют симметричными волчками.