Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Лебединская. Динамика материальной точки

.pdf
Скачиваний:
35
Добавлен:
13.02.2015
Размер:
4.89 Mб
Скачать

, (13.5) (13.4), 2 (

 

 

 

 

l .

 

 

 

 

 

 

 

 

μc = tgβ

 

 

 

(13.6)

 

 

 

 

S

 

 

 

 

 

+

l S ,

 

:

 

α0 αn . '. (13.2) , 2 .

 

 

 

: D,

F, -4 - α0 , -

 

 

 

E, -4 -

 

 

 

- αn .

.

13.2

,

 

 

 

 

l = OE′ − OF′.

OE

OF

 

αn

α0

 

L

 

-

 

 

L

. %, EOE

 

 

 

, OE′ = Lcosαn , -

F'

 

F

FOF′ – OF′ = Lcosα0 . ,

 

 

'

E

l

 

l = L(cosαo − cosαn ) .

 

 

0 , * *

 

 

 

D

 

 

cosα =1− α2 / 2

( .

 

 

 

 

),

l

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

'. 13.2

 

 

l = L / 2(α02 αn2 ) .

 

(13.7)

,S, , , -4

. 8 * ,

4A. 8 n

S = 4nA.

 

* #0,

DF, An,

DE, 2

. . 13.2 , #0 α0L, An αnL (

*), ,

L(α0 + αn)/2. ,

 

 

 

 

 

 

 

 

S = 2nL(α0 + αn ) .

(13.8)

, (13.7) (13.8) (13.6),

2 (

μc =

α0 αn tgβ .

(13.9)

 

4n

 

#

* * - ,

, * . %

73

- . /

.

, - , -4

( ( , ),

4 ( . 13.3).

1 2 ( μk

- (

F ) M - F

 

 

 

&

Q

Qn

 

 

 

R

 

 

 

F

 

 

 

 

 

 

 

 

k

 

F

 

 

 

'. 13.3

 

μ

=

M

.

(13.10)

 

 

 

F

 

, ( *

(. -

, -4

* Q ,

F , -4

*. !-4 Q , -

* Qn ,

F , (

), -4

F . ! -

4 ( , -

. ,

4 . ! Qn F - ,

- 4.

0 ( ,

. - F ,

- k,

-

,

 

R. + ,

 

 

 

F R = F k ,

 

(13.11)

 

 

F R

 

 

 

 

k =

.

 

(13.12)

 

 

 

 

 

F

 

 

!

(13.12) (13.10), * ,

μk = k

(

F R = M ).

+ ,

, , .

 

74

/ F / F , * 4 (13.12),

(13.9). , (13.9) (13.12), 2 (

μk = k = tgβ α0 − αn R .

(13.13)

4n

 

2 (

, 2 ( . 2 ,

4 * . ", *

* , *

, n αn

α0.

' R: – 10,2 ; - – 10,3 ;

– 10 .

( ! * ! '* # %

, 4 ( . 13.4)

-4 **2: 1±3 ± , , 4 ± ±(, 5 ± :

, 6±8 ± , * .

'. 13.4

* : 1 ±

2 ( 4- ; 2 ±

2 ( 4- ,

. , :

75

1)4

* ,

;

2)4- * -

, 2 4

* (

,

4- * ;

3), *

4 * ±(.

91

# & !422 3 #!&).

1.& 4 :*(* )

γ 1±5º, 2 β , * 4 : -

, β = 90° − γ .

2./ α0 8±11°.

3./ , n ,

αn . / . & ( -

*, (180 ° = π ).

4.2 ( μc 4- (13.9),

n αn .

5. . ** .

2 ( .

6.( ,

*-, -4 - . %

* . 1±6.

7.! 2 ( .

8.' ( 1

5

γ

β

α0

αn

n1

n2

n3

<n>

μc

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9. .

92

# & !422 3 #

1.& 4 :* γ

30±55º ( - ), 2 β , * 4 -

β = 90° − γ .

76

2./ α0 = 5±10° ( -

) : , *γ α0 .

3./ n

αn . , . & ( -

*, * (180° = π ).

- : n, - * αn .

4., (13.13) 2 ( k 4-

αn n.

5. . ** β .

6.2 ( (.

7.4( ,

*-. , . 1±6. !

2 ( .

8.' (

5

γ

β

α0

αn

n1

n2

n3

<n>

kc

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9. .

! #!&) , ! #! ,

1.1 4- - ?

2.9 ?

3.9 2 ( ?

4.9 ? 9

?

5.9 , n ?

6.9 ( 2 (,

n ?

7.8 *2 -4 .

8./ 2 ( ?

9., .

# (#

1.! . . 1 . +. 1, ± .: ,1989. !. 56±79.

2.+ +. . 1 . ± .: . ., 2001. !. 14±27.

77

' 1.14

00 9

+ : 6

7 :

9 &) # ! ,: 1) (

* (; 2)

( * 4 (*

); 3) . +# !#, # & . !: , ,

, (.

! ! , ! #- . & , ! #3

4

( . 14.1). ,

* * ( , (

* , - 4&& ( .14.1). / , 4-4 -

,

M = Iε ,

(14.1)

M ± -4 **

, I ± ( 4-

r dm.

r . dm

, ε ± .

( 4

(+.10) (+. 11):

n

 

 

I = miri

2

,

i=1

 

 

I = dmr 2 ,

(14.2)

v

 

 

mi 27 ,

4

,dm 2 , V i

'. 14.1 7 . , -

* , – * .

(14.2) , (

4. /, 4

. * - ,

! ! ,* ! * #- . ! 4 2 ,

( * ) *

.

9 , , -

, 4- * m , *

L ( . 14.2). ! -

%, -4 ( , &&,

78

4 *01 02. , -

( . 14.2 ). , 4 ² ²

( - F1 F2 . ,

4, F1 F2

- , 4

, . 9

,

f1 f2 . + ,

. 0 , 4

.

- , .

0 4 * ( ²

² 2 - ( .14.2 ), , -

-4 4-4 * ,

 

, , - .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

01

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

01

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

f1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

F

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

g

 

 

F2

 

 

g

L

 

F1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

F2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m

 

f2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

02

 

 

 

 

 

 

02

 

 

 

 

'. 14.2

6 , , – . +

, , 2² ², *

. 1,

, 2 4

. + , (

* ) * ,

- 4.

+ . + -

, 4-

, * 4 ( ( ( , (

(), 4. /

- "& ,* ! * #3. % 2

79

(

.

, (

- X, Y, Z ( . 14.3),

(* .

 

 

 

 

% * * (,

, *

 

 

 

( * * &

 

Z

1

2

 

* * & ( . 2 Z),

 

B

. F

C

 

- ( !% ,*. +

B

 

C

 

 

,

 

 

 

 

( , –

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

. /( !% 2

 

O

Y

, * -

X

 

.

 

 

* * 4 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- ,

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4-4 4-

 

 

 

 

 

2 . !, -

 

 

D

 

4-

A

A.

D

 

 

 

*

 

E

 

 

2

1

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

'. 14.3

 

 

- , 2 -

4

* *

* , * , 4

* .

, , (

. % , 4-4

- , - 4,

4- - (.

/ -

4 - ( ,

2 4-4 *

 

 

- ,

(-4 .

 

 

 

 

 

 

( ! * ! '* # %

( *

( I0 (14.2).

,

 

 

I0 =

1

m(a2 + b2 ) ,

(14.3)

 

12

 

 

m – , a b – ,

4 ( ). 0 ( , * 4

( , (

, * 4 ( ,

3 (+. 12).

80

* * ( -

, 4 - ) (

- . 4 *

.

( . 14.4)

2; – 3,

* 4- ; – 6, -4

(

). %

8. , ,

4- - ,

- 8 4- 9.

'. 14.4

1 ( . 1.3), *

(

T = 2π

 

I

 

,

(14.4)

D

 

 

 

 

 

T *

 

4, I ( 2 , D

, ( ).

81

0 , ,

, (

I = DT 2 .

(14.5)

2

 

4 * (

- - ( , ,

-4 , -

- - ,

, (14.4),

D =

2I

0

.

(14.6)

T 2

 

 

 

 

 

, 2 ( -*

* 4.

+!# ! , ! ! ,

1., –

( ).

2.' (14.3) (

* * ( ( -

) I0.

3.8 3 ,

,

( . 2. % -

9.

4./ .

t, n (15–20)

* . / * . ,

- , ,

-, T = t /n .

5.8 * ( I0

4, (14.6) .

6.' (

5 m a b I0 n

t <t > <T0 > <D >

1

2

3

7., ,

4 ( *). 6

- , -4 * .

8./ *

, . 4. , -

82