Введение в аналитическую динамику. Кирсанов А.А. - 13 стр.

Îñíîâíûå ïîíÿòèÿ                                                        13
      §1.2 Ñâîáîäíûå è íåñâîáîäíûå ñèñòåìû
           ìàòåðèàëüíûõ òî÷åê

      Îäíèì èç âàæíåéøèõ ïîíÿòèé ìåõàíèêè ÿâëÿåòñÿ ïîíÿòèå ìàòåðè-
àëüíîé òî÷êè (÷àñòèöû). Ìàòåðèàëüíîé òî÷êîé (÷àñòèöåé) ñ÷èòàþò òåëî,
ðàçìåðàìè êîòîðîãî ìîæíî ïðåíåáðå÷ü ïðè îïèñàíèè åãî äâèæåíèÿ, òî
åñòü ðàçìåðû òåëà äîëæíû áûòü ìíîãî ìåíüøå ðàññòîÿíèÿ ìåæäó òåëà-
ìè â êîíêðåòíîé çàäà÷å. Êîñìè÷åñêèé àïïàðàò íà îðáèòå Çåìëè èëè ñî-
âåðøàþùèé ïîë¸ò â ñîëíå÷íîé ñèñòåìå ìîæíî ðàññìàòðèâàòü êàê ìà-
òåðèàëüíóþ òî÷êó. Èçó÷àÿ âçàèìíûå ðàñïîëîæåíèÿ çâ¸çä, èõ òàê æå ìîæ-
íî ñ÷èòàòü ìàòåðèàëüíûìè òî÷êàìè, òàê êàê ðàññòîÿíèÿ ìåæäó çâ¸çäà-
ìè íàìíîãî ïðåâûøàþò ðàçìåðû ñàìèõ çâ¸çä.
      Ñîâîêóïíîñòü ìàòåðèàëüíûõ òî÷åê íàçûâàåòñÿ ñèñòåìîé ìàòåðè-
àëüíûõ òî÷åê, åñëè äâèæåíèå êàæäîé èç íèõ â îòäåëüíîñòè çàâèñèò îò
äâèæåíèÿ è ïîëîæåíèÿ îñòàëüíûõ òî÷åê. Ýòî îçíà÷àåò, ÷òî ìåæäó òî÷-
êàìè ìàòåðèàëüíîé ñèñòåìû ñóùåñòâóþò ñèëû âçàèìîäåéñòâèÿ.
      Ñèëû âçàèìîäåéñòâèÿ ìåæäó òî÷êàìè ìàòåðèàëüíîé ñèñòåìû íà-
çûâàþòñÿ âíóòðåííèìè ñèëàìè.
      Ñèëû, äåéñòâóþùèå íà òî÷êè ìàòåðèàëüíîé ñèñòåìû ñî ñòîðîíû
òî÷åê è òåë, íå ïðèíàäëåæàùèõ äàííîé ìàòåðèàëüíîé ñèñòåìå, íàçûâà-
þòñÿ âíåøíèìè ñèëàìè.1
      Ìàòåðèàëüíàÿ ñèñòåìà òî÷åê, â êîòîðîé ðàññòîÿíèå ìåæäó äâó-
ìÿ ëþáûìè å¸ òî÷êàìè íå èçìåíÿåòñÿ, íàçûâàåòñÿ àáñîëþòíî òâ¸ð-
äûì òåëîì.
      Åñëè ëþáàÿ ïðîèçâîëüíî âûáðàííàÿ òî÷êà ìàòåðèàëüíîé ñèñòåìû
ìîæåò çàíÿòü ëþáîå ïîëîæåíèå â ïðîñòðàíñòâå è èìåòü ëþáóþ ñêîðîñòü,
òî òàêóþ ñèñòåìó ìàòåðèàëüíûõ òî÷åê íàçûâàþò ñâîáîäíîé.
      Ñèñòåìà ìàòåðèàëüíûõ òî÷åê íàçûâàåòñÿ íåñâîáîäíîé, åñëè èç-çà
êàêèõ ëèáî îãðàíè÷åíèé (óñëîâèé) òî÷êè ìàòåðèàëüíîé ñèñòåìû íå ìî-
ãóò çàíÿòü ïðîèçâîëüíîãî ïîëîæåíèÿ â ïðîñòðàíñòâå è íå ìîãóò èìåòü
ïðîèçâîëüíûå ñêîðîñòè.




1
 Çäåñü ìû ïðåäïîëàãàåì, ÷òî âñå äåéñòâóþùèå íà òî÷êè ìàòåðèàëüíîé ñèñòåìû
ñèëû, åñòü ëèáî çàäàííûå ñèëû, ëèáî ðåàêöèè ñâÿçè. Äàííîå îïðåäåëåíèå ìàòå-
ðèàëüíîé ñèñòåìû íå âêëþ÷àåò â ñåáÿ ñèëû òðåíèÿ, êîòîðàÿ íå ÿâëÿåòñÿ íè
âíóòðåííåé ñèëîé, íè ñèëîé ðåàêöèè, îïðåäåëåíèå êîòîðîé áóäåò äàíî ïîçæå.