牛頓第二定律轉(zhuǎn)動(dòng)表達(dá)式的表達(dá)式有:$F_{n} = I\alpha = \frac{d\omega}{dt}$。
其中,$F_{n}$是法向反力,$I\alpha$是切向的力矩,$I$是轉(zhuǎn)動(dòng)慣量,$\alpha$是角加速度,$\frac{d\omega}{dt}$是角速度變化率。
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問題:一個(gè)質(zhì)量為$m$的小球,以角速度$\omega$繞通過圓心O的軸旋轉(zhuǎn)。已知小球與軸的距離為$r$,軸對(duì)小球的作用力為$F$。求小球的向心加速度。
解析:
根據(jù)牛頓第二定律,小球的向心加速度可以表示為:
$a = \frac{F - m\omega^{2}r}{m}$
其中,$F$是軸對(duì)小球的力,$\omega$是角速度,$r$是小球到軸的距離。
假設(shè)小球在旋轉(zhuǎn)過程中受到一個(gè)大小為$F$的軸向力,那么根據(jù)牛頓第二定律,小球的向心加速度為:
$a = \frac{F}{m}$
這個(gè)表達(dá)式表示的是小球受到的向心力與小球質(zhì)量的比值。
答案:小球的向心加速度為$\frac{F}{m}$。
希望這個(gè)例子能夠幫助你理解牛頓第二定律轉(zhuǎn)動(dòng)表達(dá)式的概念!