Механика. Щербаченко Л.А. - 85 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ИГУ | Иркутск

Составители: 

Рубрика: 

85
Сделаем вывод: в поле с
r
U
α
−= частица может двигаться (в
зависимости от полной энергии) по эллипсу, параболе и гиперболе. В
частности все планеты движутся вокруг Солнца по эллипсам с очень
малыми эксцентриситетами, а кометы – по очень вытянутым эллиптическим
орбитам с фокусом в центре Солнца (первый закон Кеплера). При этом
радиус-вектор тела за равные промежутки времени описывает равные
площади (второй закон Кеплера). Отсюда следует, что квадрат периода
обращения тела пропорционален кубу большой полуоси его орбиты (третий
закон Кеплера).
Все три закона были эмпирическим путём (наблюдением за планетами)
выведены Кеплером. Любопытно, что Ньютон, используя эти законы, вывел
свой закон гравитационного взаимодействия тел и смог на его основе
объяснить движение планет. Так поступили и мы, по существу вычислив все
возможные траектории материальной точки во внешнем поле. Заметим, что
мы более точно определили движение планет, учитывая и движение Солнца
вокруг общего центра инерции. Если бы мы учли и взаимное влияние
планет, то обнаружили бы, что планеты движутся не по эллипсам.
Отклонения от эллиптических орбит позволяют вычислять массы планет и
параметры их орбит. Так были открыты далёкие планеты Нептун и Плутон.
Динамика тел переменной массы.
Нерелятивистские ракеты.
Реактивное движение.
В ракетных двигателях сила тяги создается в результате извержения
продуктов горения топлива в направлении, противоположном силе. Она
возникает по закону Ньютона как сила реакции и поэтому называется
реактивной, а двигатель – реактивным. Однако надо подчеркнуть, что всякий
двигатель, создающий тягу, является, в сущности говоря, реактивным.
Например, сила тяги обыкновенного пропеллерного самолета есть
реактивная сила, возникающая в результате ускорения пропеллером массы
воздуха в направлении, противоположном направлению движения самолета.
Сила тяги пропеллерного самолета есть сила, с которой отбрасываемые
пропеллером назад массы воздуха действуют на самолет. Она приложена к
пропеллеру, жестко соединенному с самолетом. Железнодорожный состав
трогается с места под действием реактивной тяги, которая создается в ре-
зультате ускорения рельсов и земной поверхности в противоположном на-
правлении, если движение рассматривать в инерциальной системе коорди-
нат, связанной с неподвижными звездами. Конечно, практически заметить
движение рельсов и земной поверхности невозможно ввиду их подавляюще
большой массы и очень малого ускорения.
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com
                                                             α
                   Сделаем вывод: в поле с U = −                 частица может двигаться (в
                                                             r
            зависимости от полной энергии) по эллипсу, параболе и гиперболе. В
            частности все планеты движутся вокруг Солнца по эллипсам с очень
            малыми эксцентриситетами, а кометы – по очень вытянутым эллиптическим
            орбитам с фокусом в центре Солнца (первый закон Кеплера). При этом
            радиус-вектор тела за равные промежутки времени описывает равные
            площади (второй закон Кеплера). Отсюда следует, что квадрат периода
            обращения тела пропорционален кубу большой полуоси его орбиты (третий
            закон Кеплера).
            Все три закона были эмпирическим путём (наблюдением за планетами)
            выведены Кеплером. Любопытно, что Ньютон, используя эти законы, вывел
            свой закон гравитационного взаимодействия тел и смог на его основе
            объяснить движение планет. Так поступили и мы, по существу вычислив все
            возможные траектории материальной точки во внешнем поле. Заметим, что
            мы более точно определили движение планет, учитывая и движение Солнца
            вокруг общего центра инерции. Если бы мы учли и взаимное влияние
            планет, то обнаружили бы, что планеты движутся не по эллипсам.
            Отклонения от эллиптических орбит позволяют вычислять массы планет и
            параметры их орбит. Так были открыты далёкие планеты Нептун и Плутон.


                                     Динамика тел переменной массы.

                                         Нерелятивистские ракеты.
                                       Реактивное движение.
                  В ракетных двигателях сила тяги создается в результате извержения
            продуктов горения топлива в направлении, противоположном силе. Она
            возникает по закону Ньютона как сила реакции и поэтому называется
            реактивной, а двигатель – реактивным. Однако надо подчеркнуть, что всякий
            двигатель, создающий тягу, является, в сущности говоря, реактивным.
            Например, сила тяги обыкновенного пропеллерного самолета есть
            реактивная сила, возникающая в результате ускорения пропеллером массы
            воздуха в направлении, противоположном направлению движения самолета.
            Сила тяги пропеллерного самолета есть сила, с которой отбрасываемые
            пропеллером назад массы воздуха действуют на самолет. Она приложена к
            пропеллеру, жестко соединенному с самолетом. Железнодорожный состав
            трогается с места под действием реактивной тяги, которая создается в ре-
            зультате ускорения рельсов и земной поверхности в противоположном на-
            правлении, если движение рассматривать в инерциальной системе коорди-
            нат, связанной с неподвижными звездами. Конечно, практически заметить
            движение рельсов и земной поверхности невозможно ввиду их подавляюще
            большой массы и очень малого ускорения.


                                                                                         85

PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com

Страницы