ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
235
Òåîðèÿ êîëåáàíèé
()
∑∑∑
===
+
∂∂
∂
+
∂
∂
+=
n
s
n
s
n
l
ls
ri
s
s
ri
riri
...
qq
a
q
q
a
o,...,,aa
111
0
2
0
2
1
00
.
Ïîäñòàâëÿÿ ïîëó÷åííîå ðàçëîæåíèå â (11.1.1) è îãðàíè÷èâàÿñü ÷ëå-
íàìè âòîðîãî ïîðÿäêà ìàëîñòè, ïîëó÷èì ïðèáëèæåííîå âûðàæåíèå äëÿ
êèíåòè÷åñêîé ýíåðãèè:
()
ir
n
r
n
i
ri
qq,...,,aT
&&
∑∑
==
=
11
000
2
1
. (11.1.6)
Ïîñòîÿííûå êîýôôèöèåíòû
()
riri
m,...,,a =
000
áóäåì íàçûâàòü êî-
ýôôèöèåíòàìè èíåðöèè ñèñòåìû. Îêîí÷àòåëüíî (11.1.1) ìîæíî çàïèñàòü
òàê:
∑∑
==
=
n
r
n
i
irri
qqmT
11
2
1
&&
. (11.1.7)
Ðàññìîòðèì èíòåãðàë ýíåðãèè
CconctVT ==+
. (11.1.8)
Åñëè ñèñòåìà íà÷èíàåò äâèæåíèå â íåïîñðåäñòâåííîé áëèçîñòè îò
ïîëîæåíèÿ ðàâíîâåñèÿ ñ ìàëîé íà÷àëüíîé ñêîðîñòüþ, ïîñòîÿííàÿ
C
áóäåò ìàëà. Ìàëûìè âî âñ¸ âðåìÿ äâèæåíèÿ áóäóò òàêæå îáîáù¸ííûå
êîîðäèíàòû q è îáîáù¸ííûå ñêîðîñòè q
&
, à ïîëîæåíèå ðàâíîâåñèÿ áó-
äåò óñòîé÷èâûì. Ïîêàæåì ýòî. Ïîñêîëüêó
0≥T
, äâèæåíèå ïðîèñõî-
äèò â îáëàñòè
CV ≤
. (11.1.9)
Ýòî ãîâîðèò î òîì, ÷òî çíà÷åíèÿ
n
qqq
,...,,
21
îñòàþòñÿ ìàëûìè (â
ñèëó ìàëîñòè
C
) âî âñ¸ âðåìÿ äâèæåíèÿ. Ïîñêîëüêó âî âðåìÿ äâèæåíèÿ
0≥V
, ñïðàâåäëèâûì áóäåò è íåðàâåíñòâî
CT ≤
, (11.1.10)
è, ñëåäîâàòåëüíî, âåëè÷èíû
n
qqq
&&&
,...,,
21
òàêæå áóäóò ìàëûìè. Òàêèì
îáðàçîì, äîñòàòî÷íî õîðîøåå ïðèáëèæåíèå ê äåéñòâèòåëüíîìó äâèæå-
íèþ ìû ñìîæåì ïîëó÷èòü, ñîõðàíèâ â óðàâíåíèÿõ äâèæåíèÿ ñëàãàåìûå
Òåîðèÿ êîëåáàíèé 235
n
∂a 1 n n ∂ 2 a ri
a ri = a ri (0 ,0,..., o ) + ∑ ri qs + ∑∑ + ... .
s =1 ∂q s 0 2 s =1 l =1 ∂qs ∂ql 0
Ïîäñòàâëÿÿ ïîëó÷åííîå ðàçëîæåíèå â (11.1.1) è îãðàíè÷èâàÿñü ÷ëå-
íàìè âòîðîãî ïîðÿäêà ìàëîñòè, ïîëó÷èì ïðèáëèæåííîå âûðàæåíèå äëÿ
êèíåòè÷åñêîé ýíåðãèè:
1 n n
T= ∑∑ ari (0,0,...,0)q&r q&i .
2 r =1 i =1
(11.1.6)
Ïîñòîÿííûå êîýôôèöèåíòû a ri (0,0,...,0) = mri áóäåì íàçûâàòü êî-
ýôôèöèåíòàìè èíåðöèè ñèñòåìû. Îêîí÷àòåëüíî (11.1.1) ìîæíî çàïèñàòü
òàê:
1 n n
T= ∑∑ mri q& r q&i .
2 r =1 i =1
(11.1.7)
Ðàññìîòðèì èíòåãðàë ýíåðãèè
T + V = conct = C . (11.1.8)
Åñëè ñèñòåìà íà÷èíàåò äâèæåíèå â íåïîñðåäñòâåííîé áëèçîñòè îò
ïîëîæåíèÿ ðàâíîâåñèÿ ñ ìàëîé íà÷àëüíîé ñêîðîñòüþ, ïîñòîÿííàÿ C
áóäåò ìàëà. Ìàëûìè âî âñ¸ âðåìÿ äâèæåíèÿ áóäóò òàêæå îáîáù¸ííûå
êîîðäèíàòû q è îáîáù¸ííûå ñêîðîñòè q& , à ïîëîæåíèå ðàâíîâåñèÿ áó-
äåò óñòîé÷èâûì. Ïîêàæåì ýòî. Ïîñêîëüêó T ≥ 0 , äâèæåíèå ïðîèñõî-
äèò â îáëàñòè
V ≤C. (11.1.9)
Ýòî ãîâîðèò î òîì, ÷òî çíà÷åíèÿ q1 , q 2 ,..., qn îñòàþòñÿ ìàëûìè (â
ñèëó ìàëîñòè C ) âî âñ¸ âðåìÿ äâèæåíèÿ. Ïîñêîëüêó âî âðåìÿ äâèæåíèÿ
V ≥ 0 , ñïðàâåäëèâûì áóäåò è íåðàâåíñòâî
T ≤C, (11.1.10)
è, ñëåäîâàòåëüíî, âåëè÷èíû q&1 , q& 2 ,..., q& n òàêæå áóäóò ìàëûìè. Òàêèì
îáðàçîì, äîñòàòî÷íî õîðîøåå ïðèáëèæåíèå ê äåéñòâèòåëüíîìó äâèæå-
íèþ ìû ñìîæåì ïîëó÷èòü, ñîõðàíèâ â óðàâíåíèÿõ äâèæåíèÿ ñëàãàåìûå
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 233
- 234
- 235
- 236
- 237
- …
- следующая ›
- последняя »
