ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
23
Согласно третьему закону Ньютона
ik ki
f
f
=
−
G
G
, поэтому
11
0
nn
ik
ik
ik
f
==
≠
=
∑∑
G
.
Тогда уравнение (7.3) преобразуется к виду:
11
nn
i
i
ii
dp
F
dt
==
=
∑
∑
G
G
. (7.4)
Учитывая, что производная от суммы величин равна сумме произ-
водных от каждой величины, входящей в сумму, уравнение (7.4) можно
преобразовать к следующему виду:
11
nn
ii
ii
d
p
F
dt
==
=
∑∑
G
G
, или
dp
F
dt
=
G
G
, (7.5)
где величина
1
n
i
i
p
p
=
=
∑
GG
называется импульсом системы
n
материальных
точек,
1
n
i
i
FF
=
=
∑
GG
векторная сумма всех внешних сил, приложенных ко всем
материальным точкам системы. Уравнение (7.5) формально подобно урав-
нению движения одной материальной точки, но имеет другое содержание.
Фактически уравнение (7.5) содержит в себе
n уравнений движения мате-
риальных точек системы.
7.2. Уравнение моментов материальной точки
Если в процессе движения материальной точки присутствуют эле-
менты вращения уравнение движения удобно записывать в виде так назы-
ваемого «уравнения моментов».
Рассмотрим движение материальной точки массой
m с импульсом
p
m
υ
=⋅
G
G
под действием силы F
G
(рис. 7.1). Уравнение движения материа-
льной точки имеет вид:
dp
F
dt
=
G
G
. (7.6)
Умножив векторно обе части уравне-
ния (7.6) на радиус-вектор
r
G
матери-
альной точки
М, получим:
,,
dp
rrF
dt
⎡⎤
⎡⎤
=
⎢⎥
⎣⎦
⎣⎦
G
G
G
G
. (7.7)
Преобразуем левую часть уравнения
(7.7). Для этого необходимо продиффе-
Рис. 7.1
ренцировать по времени векторное про-
изведение
[
]
,rp
G
G
:
� � n � n Согласно третьему закону Ньютона f ik = − f ki , поэтому ∑∑ fik = 0 . i =1 k =1 i≠k Тогда уравнение (7.3) преобразуется к виду: n � n � dpi ∑ i =1 dt = ∑ Fi . i =1 (7.4) Учитывая, что производная от суммы величин равна сумме произ- водных от каждой величины, входящей в сумму, уравнение (7.4) можно преобразовать к следующему виду: n � � d n � dp � ∑ pi = ∑ dt i =1 i =1 Fi , или dt =F, (7.5) � n � где величина p = ∑ pi называется импульсом системы n материальных i =1 � n � точек, F = ∑ Fi векторная сумма всех внешних сил, приложенных ко всем i =1 материальным точкам системы. Уравнение (7.5) формально подобно урав- нению движения одной материальной точки, но имеет другое содержание. Фактически уравнение (7.5) содержит в себе n уравнений движения мате- риальных точек системы. 7.2. Уравнение моментов материальной точки Если в процессе движения материальной точки присутствуют эле- менты вращения уравнение движения удобно записывать в виде так назы- ваемого «уравнения моментов». Рассмотрим движение материальной � точки массой m с импульсом � � p = m ⋅ υ под действием силы F (рис. 7.1). Уравнение движения материа- льной точки имеет вид: � dp � =F. (7.6) dt Умножив векторно обе части уравне- � ния (7.6) на радиус-вектор r матери- альной точки М, получим: � ⎡ � dp ⎤ ⎡ � � ⎤ ⎢⎣ r , dt ⎥⎦ = ⎣ r , F ⎦ . (7.7) Преобразуем левую часть уравнения (7.7). Для этого необходимо продиффе- Рис. 7.1 ренцировать по времени векторное про- � � изведение [ r , p ] : 23
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 21
- 22
- 23
- 24
- 25
- …
- следующая ›
- последняя »