Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела

Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела

Количество движения

Количеством движения материальной точки Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru называется вектор, равный произведению массы точки Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru на ее скорость Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru . Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru

Проекции количества движения точки на прямоугольные декартовы оси координат равны:

Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru , Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru , Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru

Количеством движения системы материальных точек Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru называется векторная сумма количеств движений отдельных точек системы.

Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru

Единицей измерения количества движения в СИ является – Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru

Количество движения системы можно выразить через массу системы и скорость центра масс. Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru

В проекциях на оси координат:

Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru , Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru

Элементарный и полный импульс силы

Действие силы Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru на материальную точку в течении времени Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru можно охарактеризовать элементарным импульсом силы Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru .

Полный импульс силы Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru за время Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru , или импульс силы Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru , - это вектор, который определяется по формуле Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru . (Полный интеграл за время Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru от элементарного импульса).

В частном случае, если сила Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru постоянна и по величине , и по направлению ( Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru ), Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru .

Проекции импульса силы на прямоугольные декартовы оси координат равны:

Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru

Единицей измерения импульса в СИ является – Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru

Теорема об изменении количества движения

Теорема об изменении количества движения точки

Теорема. Первая производная по времени от количества движения точки равна равнодействующей активных сил и реакций связей, действующих на материальную точку.

Запишем основной закон динамики Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru в виде Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru . Так как масса постоянна, то внесем ее под знак производной.

Тогда Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru , или Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru (*)

В проекциях на координатные оси уравнение (*) можно представить в виде:

Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru

Теорема импульсов (в дифференциальной форме). Дифференциал от количества движения точки равен элементарному импульсу силы, действующей на точку.

Умножим левую и правую части уравнения (*) на Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru и получим

Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru (**)

В проекциях на координатные оси получаем:

Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru , Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru , Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru .

Теорема импульсов (в интегральной форме). Изменение количества движения точки за какой-либо промежуток времени равно импульсу силы за этот же промежуток времени.

Интегрируя обе части уравнения (**) по времени в пределах от нуля до Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru получаем:

Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru

В проекциях на координатные оси получаем:

Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru , Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru , Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru

Законы сохранения количества движения

1. Если главный вектор всех внешних сил системы равен нулю ( Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru ), то количество движения системы постоянно по величине и направлению. Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru

2. Если проекция главного вектора всех внешних сил системы на какую-либо ось равна нулю ( Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru ), то проекция количества движения системы на эту ось является постоянной величиной. Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru

Теорема об изменении момента количества движения системы относительно центра масс

Для осей движущихся поступательно вместе с центром масс системы, теорема об изменении момента количества движения системы относительно центра масс сохраняет тот же вид, что и относительно неподвижного центра.

Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела

Количество движения

Количеством движения материальной точки Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru называется вектор, равный произведению массы точки Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru на ее скорость Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru . Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru

Проекции количества движения точки на прямоугольные декартовы оси координат равны:

Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru , Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru , Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru

Количеством движения системы материальных точек Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru называется векторная сумма количеств движений отдельных точек системы.

Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru

Единицей измерения количества движения в СИ является – Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru

Количество движения системы можно выразить через массу системы и скорость центра масс. Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru

В проекциях на оси координат:

Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru , Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru Общие теоремы динамики для материальной точки, системы и твердого тела - student2.ru

Наши рекомендации