Абсолют серпімсіз соққы.

Абсолют серпімсіз соққы-соққы нәтижесінде екі дене тұтас дене сияқты бірге қозғалады. Абсолют серпімсіз соққыны көрсету үшін бір-біріне қарама-қарсы келе жатқан екі шардың қозғалысын қарастырамыз (12-сурет).

Егер шарлардың m₁ және m₂, ал соқтығысқанға дейінгі жылдамдықтары v₁ және v₂ болса, онда импульстің сақталу заңын қолданып, келесі өрнекті жазуға болады m₁v₁+m₂v₂ =(m₁+m₂)v (4.10)

осыдан v=(m₁v₁ + m₂ v₂)/ (m₁+m₂)

Егер шарлар бір-біріне қарама-қарсы қозғалып келе жатқан болса, онда олар импульсі үлкен шардың бағытымен қозғалысын жалғастырады. Жекелеген жағдайда егер шарлардың массалары бірдей болса (m₁=m₂), онда v=(v₁+v₂)/2

Орталық абсолют серпімсіз соққы кезінде шарлардың кинетикалық энергиялары қалай өзгеретіндігін анықтайық. Шарлар өзара соқтығысқан кезде олардың арасында деформацияның өзінен тәуелді болмайтын, ал олардың жылдамдықтарынан тәуелді болатын күштер әсер етеді, сонда біз үйкеліс күші сияқты күшті кездестіреміз, сондықтан да механикалық энергияның сақталу заңы орындалмайды. Деформация әсерінен кинетикалық энергияның «жоғалады» да жылу немесе энергияның басқа формасына өтеді. Осы «жоғалуды» денелердің соққыға дейінгі және кейінгі кинетикалық энергияларының айырмасы арқылы анықтауға болады:

DW= ((m₁v²₁)/2 + (m₂v²₂)/2) –((m₁+m₂)v²)/2

Атты дененің және материялық нүктенің инерция моменті.

Дененің инерция моменті - дененің айналу кезіндегі инерттілігін сипаттайтын шама.

Ілгерілмелі қозғалыс динамикасында дененің инерттілігіноның массасы анықтайды. Дененің айналмалы қозғалыс динамикасындағы қасиеттері ілгерілмелі қозғалысқа қарағанда күрделі болады.

Материялық нүктенің инерция моменті айналу осі бойынша нүкте массасының нүктеден осы оське дейінгі арақашықтығының квадратына көбейтіндісіне тең:

. (3.6)

Дененіңинерция моменті айналу осіне байланысты оныңбарлық материялық нүктелерінің инерция моменттерінің қосындысына тең:

. (3.7)

Айналмалы қозғалыс кезіндегі дененің инерттілігіне дене пішіні мен геометриялық өлшемі, айналу осінен қандай қашықтықта орналасуы, массаның көлемдік орналасуы әсер етеді.

Біртекті біліктің инерция моменті.

Егер айналу осі дененің масса центрі арқылы өтпейтін болса, оның инерция моменті Штейнер теоремасы арқылы анықталады. Штейнер теоремасы кез-келген оське қатысты дененің инерция моментін осы оське параллель және массалар центрі арқылы өтетін оське қатысты дененің инерция моментін осы осьтер арақашықтығының квадратын дене массасына көбейтіп қосқанға тең.

3.4-сурет. Біртекті жіңішке стержень

.

Мысалы, біртекті жіңішке ұзындығы массасы стерженнің инерция моменті (3.4-сур.) осьіне қатысты мынаған тең:

Айналу осін массалар центрінен стержень ұшына көшірсек, оның инерция моменті 4 есе артады.