Когда мы говорим о вращении твердого тела с постоянной угловой скоростью, это означает, что его угловое ускорение равно нулю. Давайте разберемся, какое из предложенных условий соответствует этому состоянию.
- Скорость поступательного движения центра масс остается постоянной: Это условие описывает отсутствие изменения в поступательном движении тела, но не связано напрямую с вращением. Оно больше относится к законам Ньютона для поступательного движения.
- Сумма моментов всех внешних сил равна нулю: Это условие как раз и описывает ситуацию, когда угловое ускорение тела равно нулю. Если сумма моментов всех внешних сил, приложенных к телу, равна нулю, то тело будет вращаться с постоянной угловой скоростью.
- Сумма всех внешних сил равна нулю: Это условие говорит о том, что тело не будет испытывать поступательного ускорения, но не обязательно связано с вращением. Тело может продолжать вращаться даже при наличии внешних сил, если их моменты компенсируют друг друга.
- Сумма работ всех непотенциальных сил равна нулю: Это условие сложно напрямую связать с вращением с постоянной угловой скоростью. Оно больше относится к энергетическим соображениям и сохранению механической энергии.
Таким образом, правильным ответом будет:
Сумма моментов всех внешних сил равна нулю.