Теорема об изменении момента количества движения материальной точки.

Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru

Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru

Установим зависимость между Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru и Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru , для этого найдем Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru

Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru

Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru

Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru

0, т.к. угол между Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru и Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru =0

Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru

Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru

Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru

Соотношение выражает теорему об изменении Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru .

Производная по времени от момента количества движения точки относительно некоторого центра равна геометрической сумме моментов сил, действующих на точку относительно того же центра.

Проектируя (7.6) на оси x, y, z, получим

Производная по времени от момента количества движения точки относительно некоторой неподвижной оси равна алгебраической сумме моментов сил, действующих на точку, относительно этой же оси.

Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru

Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru

Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru

Следствия из теоремы.

1. Если линия действия равнодействующей приложенных к точке сил, все время проходит через некоторый неподвижный центр, то момент количества движения точки относительно данного ц3ентра остается постоянным.

Из (7.6) следует, что если

Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru , то Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru и Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru

Примером этого следствия служит движение точки под действием центральных сил.

Центральной силой называется сила, линия действия которой за время движения проходит через некоторый центр, а модуль зависит от расстояния между этим центром и точкой приложения силы.

Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru и Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru .

Из этого следует, что плоскость, проходящая Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru точку с не изменяет своего положения. Т.е. траектория точки лежит в этой плоскости.

2. Если момент равнодействующей приложенных к точке сил относительно некоторой оси все время равняется 0, то Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru остается Const

Из уравнения (7.7) Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru если Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru

Понятие о секторной скорости. Закон площадей. рисунок

Мы выяснили, что если Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru , траектория точки лежит в плоскости ( Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru и 0) и Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru - const (или Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru ).

Момент ( Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru ) относительно центра с всегда const.

Этот результат имеет наглядное истолкование

Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru

Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru , где Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru - площадь элемента Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru .

Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru

Величина Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru определяет скорость, с которой растет площадь, ометаемая радиусом-вектором Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru при движении точки М и называется секторной скоростью точки.

В нашем случае Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru .

Таким образом, при движении под действием центральной силы точка движется по плоской кривой с постоянной секторной скоростью, т.е. так, что радиус-вектор точки в любые равные промежутки времени ометает равные площади (закон площадей).

Этот закон имеет место при движении планет и выражает собой один из законов Кеплера.

Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru

А – афелий

П – перигелий

Кинетический момент механической системы относительно центра и оси.

Кинетическим моментом, или главным моментом количеств движения механической системы относительно данного центра, называется вектор, равный геометрической сумме моментов количеств движения всех точек системы относительно этого центра.

Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru

Кинетический момент системы

Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru

Кинетическим моментом, или главным моментом количеств движения механической системы относительно оси, называется алгебраическая сумма моментов количеств движения всех точек системы относительно этой оси.

Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru , то Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru

Теорема об изменении момента количества движения материальной точки. - student2.ru

Проекция кинетического момента механической системы относительно некоторого центра О на ось, проходящую через этот центр О, равна кинетическому моменту механической системы относительно этой оси.

Наши рекомендации