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

Динамика

.pdf
Скачиваний:
15
Добавлен:
21.03.2016
Размер:
3.35 Mб
Скачать

. .

O ,

ё.

1 ( ё ).

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

2

 

1

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

M V

 

 

 

 

¦mQVrQ ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VC VrQ (

 

 

 

 

VQ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VQ

.(4.2.6)

 

§2),

 

,

 

 

(4.4.1),

 

 

 

 

1

 

 

&

&

 

 

1

 

 

 

 

 

 

&

 

1

 

 

 

 

 

¦mQ (V

VrQ )2

 

 

¦mQV

2 ¦mQ (V

,VrQ )

¦mQVr2Q .

 

 

 

2

2

2

 

 

 

 

 

 

Q

 

 

 

 

 

 

Q

 

 

 

Q

 

 

Q

Q

mQVrQ

0

, М

Q

mQ ,

 

 

 

 

 

 

 

 

T

(4.4.2).

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2º. К

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

M

 

 

 

 

 

 

 

 

 

, VOc

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

C

 

 

 

 

 

-

 

 

 

 

 

Oc

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

2.

. Э

(4.4.2)

VrQ

O

 

 

 

 

1

 

&

&

& &

&

&

 

 

 

 

MV 2c M (V c ,Z,U )

1

Z *4 c Z .

(4.4.3)

 

 

 

2

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Э

 

 

 

 

 

(4.4.1):

 

 

 

 

 

 

 

&

&

 

 

 

 

 

 

 

VQ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V c Z u UQ ;

 

 

 

 

(4.4.4)

 

 

&

 

&

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q mQ UQ

MUC

;

 

 

 

 

(4.4.5)

4Oc

 

 

 

 

 

&

&

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q

mQ (EUQ2 UQ UQ );

 

 

 

(4.4.6)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q

mQ

М .

 

 

 

 

 

(4.4.7)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- 161 -

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

&

OcPQ

 

 

 

 

 

PQ

(4.4.4),

(4.4.5), (4.4.6)

UQ

 

 

 

 

-

O .

(4.4.1)

 

 

 

 

 

 

 

(4.4.4)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(4.4.5) (4.4.7)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

1

&

2

 

&

&

&

 

1

&

& 2

 

 

 

 

 

MV c M (V c ,Z,U )

 

 

¦mQ (Z u UQ )

.

(4.4.8)

 

2

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q

 

 

 

 

 

 

 

&

 

&

 

&

Q ,

,

Q .

 

 

& & &

&

 

 

 

 

 

&

&

&

 

 

 

 

 

(Z u UQ )2

 

(Z u UQ ,Z u UQ )

(Z,UQ ,Z u UQ ).

 

 

Q (

 

Q ).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

U&Q u (Z& u U&Q ) Z& UQ2 U&Q (Z&,U&Q ).

,

& &

,

 

 

 

 

&

&

 

 

 

&

 

&

& &

&

 

 

 

 

Z2UQ2

 

 

 

 

E

(Z u UQ )2

 

(Z,UQ )2

Z*[EUQ2

UQ UQ*]Z .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(3

3) .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O .

(4.4.8)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(4.4.6)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(4.4.3).

 

 

 

 

3º. К

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(4.4.3)

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.1. К

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

(4.4.3),

 

 

 

 

(t)

0 V c V VQ

 

 

PQ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

& 2

1

&

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

MV c

 

 

MV

.

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

2

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.2. К

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

, O

O

.

 

 

VOc

0 ,

 

 

(4.4.3)

 

 

 

 

 

1

 

 

&

&

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Z *4 Z .

 

 

 

 

 

 

 

 

(4.4.9)

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

&

e

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= e ,

=

.

(4.4.9),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

2&

&

 

1

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Z

 

e

*4O e

 

 

JeZ

 

.

 

 

 

 

 

 

 

2

 

2

 

 

 

- 162 -

Je e *

O e

 

 

 

 

 

 

,

,

 

 

O .

 

 

,

 

 

 

 

 

p ,

q , r

 

(4.4.9)

 

 

(Jxc p2 Jycq2 Jzcr2 2Jxcyc pq 2Jxczc pr 2Jyczcqr) ,

 

 

1

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

Jxc , J yc , Jzc

 

 

 

 

 

 

Ox , Oy , Oz ,

 

 

 

, Jxcyc , Jyczc , Jxczc

 

.

 

 

 

 

.

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ox y z

, (4.4.9)

 

 

 

 

 

 

 

1

(Jxc p2 Jycq2 Jzcr2 ) .

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

O

 

 

 

C

Cx y z

,

1 (Ap2 Bq2 Cr2) .

2

3.3. К

,

 

 

O

O

 

( O z Oz

 

).

&

 

 

 

Z r kc , VOc

 

 

 

 

 

&

&

 

 

 

 

 

 

1

r2kc*4O kc

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

Oz

.

 

 

 

 

 

 

Oz

 

 

 

 

 

 

§5.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1º.

 

 

 

 

 

 

(

 

1),

 

 

 

 

 

 

(

 

2).

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

1:

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R=3r.

 

O

C

P

 

 

 

 

 

R

 

 

0 .

II

 

 

 

 

 

Oz Oz

0 .

 

(4.4.3)

 

1

Jzcr2

1

Jzc Z2 .

2

2

 

 

,

,1 CZ2 .

2

2-

 

§ 4

.

 

М

,

II

r

I,

II

m,

,

,

,

.

0 .

.4.5.1

- 163 -

.

:

,ё

 

T

TI TII

TIII .

 

(4.5.1)

TIII

-

 

 

 

.

I

,

 

TI

.

 

 

,

 

,

 

II

 

 

 

 

 

,

 

 

MVC2

 

JCZ22 .

 

 

 

TII

 

1

1

 

(4.5.2)

 

2

 

 

 

 

 

2

 

 

 

VC

 

 

 

 

II, JC

 

II

 

, 2

 

 

 

 

 

 

II

 

 

.

 

 

 

,

 

II.

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

VC R r

0

 

2r

0 .

,

 

 

II,

2

 

 

 

P.

 

 

 

 

VC

2r .

 

VC ,

 

 

 

2 :

2

2

0 .

 

II

 

 

 

,

JC

Mr

2

.

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

VC ,

2 , JC

(4.5.2),

TII

TIII

JO

-Ш

JO

J

r

(

JO

3Mr2Z02 . (4.5.3)

,

1 JOZ02 ,

2

. JO

:

J mr2 .

 

,

).

J mr2 /3,

4 mr2 .

3

 

 

2

2

2

 

 

TIII

 

mr Z0 .

(4.5.4)

 

3

,

(4.5.3)

 

(4.5.4)

(4.5.1),

 

:

 

 

 

 

- 164 -

 

 

 

T T(Z0)

9M 2m

r2Z02 .

 

 

 

 

 

 

 

 

2:

 

3

 

 

 

,

 

 

 

2-

.

 

 

 

 

 

:

 

,

 

 

,

 

,

,

,

.

 

 

 

 

 

 

 

.

 

z

.

Iz

 

 

 

 

 

z, F1, F2, ,Fn

 

.

 

 

 

, . .

 

,

 

dt

wM

wM

 

d

 

T

T

GA ¦mz

 

:

(Fk )GM

n

 

&

 

 

 

 

k 1

 

 

 

 

:

QM .

(4.5.5)

ª n

&

«¦ GM

¬ mz (Fk ) .

k 1

T T( ) ,

T /

0.

T wM

:

 

,

, . .

n

&

 

QM ¦mz (Fk ) .

(4.5.6)

k 1

 

 

,

 

,

T1 IzM2 .

2

IzM

dt wM IzM .

:

 

 

 

d T

 

 

 

 

 

 

 

(4.5.6)

(4.5.5)

n

&

IzM ¦mz (Fk ) .

k 1

 

 

 

Fe

 

 

 

k

 

,

 

,

,

,

 

z

(

z).

 

,

 

IzM

n

&

 

¦mz (Fke ).

 

 

k 1

 

 

Fk

.

- 165 -

2º.

«

4»

1.

 

.

2.

 

?

3.

P

u

 

 

A,

u?

 

 

4.

?

 

 

 

5.

 

 

?

 

 

6.

ё

 

 

 

?

.

 

7.

 

 

.

 

 

- 166 -

5.

 

 

 

§1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1º.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

)

 

 

 

 

I,

 

 

 

 

 

 

 

 

(

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

mQWQ

FQ(

)

FQ(i) ,

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1, N

 

 

 

 

(5.1.1)

 

 

mQ

 

 

 

PQ

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

WQ

(

 

 

 

)

 

PQ ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

FQ(e)

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

PQ ,

 

 

 

 

 

FQ(i)

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

PQ .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

FQ(e)

FQ(i) , Q

 

, -

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1, N

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(5.1.1).

 

. Э

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

.

,

 

,

 

 

 

 

-

 

 

 

 

 

 

 

 

(5.1.1)

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

,

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

-

.

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

&

1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

&

 

 

 

,

 

 

 

 

 

rQ

rQ (t) ,

VQ

VQ (t),

Q

 

 

M(r1,...,rN

,V1,..., VN ,t)

 

 

 

 

 

 

,

(5.1.1),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1, N

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

&

2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

&

 

,V1,..., VN ,t),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

M(r1

,...,rN

(5.1.1),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

, . .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(5.1.1),

 

&

 

&

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(t),V1(t),...,VN (t),t) const ,

 

 

 

 

 

rQ (t) , VQ (t) , Q

 

 

 

 

M(r1

(t),...,rN

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1, N

 

 

 

 

 

(5.1.1).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

&

&

 

 

 

 

(5.1.1),

,

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

M(r1,...,rN

,V1

,..., VN ,t)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

const .

 

 

 

 

 

 

 

 

(5.1.2)

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

-

(5.1.2),

,

.

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(5.1.1),

,

 

 

 

-

(5.1.2)

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- 167 -

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N

&

&

 

wM

 

 

¦(gradQM,rQ ) (gradVQM,WQ )

 

wt

0 .

 

Q 1

rQ (t) , VQ (t) , Q

 

 

 

,

 

 

 

 

-

1, N

 

(5.1.1).

&

 

VQ ,

WQ

 

rQ

 

 

(5.1.1),

mQ .

 

 

 

 

 

 

¦( gradQM,VQ )

N &

Q 1

&

&

 

 

\ (r1

,...,rN

,V1,..., VN

,t)

 

.

 

 

(grad Q , (FQ( )

M 1 &

V mQ

,

 

 

(5.1.2).

 

 

 

 

&

&

 

 

 

 

 

\ (r1

,...,rN

,V1

,..., VN

,t)

 

,

(5.1.1). Э

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

,

,

,

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

Q , K , T

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

(

)

 

 

.

 

4.

В,

& (i)

 

wM

FQ

))

wt

.

(5.1.1),

,

,

.

 

-

0.

(5.1.3)

 

-

 

-

 

-

 

-

,

-

(5.1.1)

 

-

-

,

 

4,

Q , . .

 

 

,

 

(5.1.1)

-

Ox , Oy , Oz ,

).

(

 

 

,

-

 

 

-

 

 

-

(

Ox , Oy , Oz ,

).

 

T

.

- 168 -

2º.

 

 

.

1.

 

 

 

 

, . .

 

dQ

&

 

R(e) .

 

dt

 

 

Q

, R(e)

.

QQ Q mQVQ .

mQWQ

 

 

(5.1.1),

 

dQ

&

&

&

 

¦(FQ(e)

FQ(i) ) R(e) .

 

dt

 

 

Q

 

 

 

 

R(i)

FQ(i)

0 .

 

 

Q

 

 

.

1

.

5.

 

 

 

F

Fdt .

 

F

t2 t1

5

F ,

,

[t1, t2 ]. (5.1.4)

' &

Q

(5.1.5)

2.

'Q

t2 t1

2

.

&

&

Q(t2 )

Q(t1)

t³2 &

R(e)dt .

t1

2.

1.

 

Ц

,

,

,

,

, . .

MW

R(e) .

C

 

-

(5.1.4)

.

t -

:

-

t³2 &

Fdt .

t1

-

[t1, t2 ]:

(5.1.5)

-

.

-

-

(5.1.6)

- 169 -

(5.1.6)

Q

mQ

 

 

 

 

,

WC

,

R(e)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

1,

 

(5.1.6)

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(5.1.4).

 

 

 

 

, (5.1.6)

,

(5.1.4)

Q

 

 

 

Q

MVC .

 

 

Q

 

 

VC

 

1,

 

 

 

 

§1

 

4.

 

 

 

(5.1.6)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

3º. З

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R(e)

0 ,

 

(5.1.4)

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

Q

 

Q0 ,

 

 

 

 

 

(5.1.7)

Q 0

 

 

.

 

 

 

 

,

 

 

 

(5.1.6)

,

 

 

 

 

 

VC

VC ,

 

 

 

 

 

(5.1.8)

 

 

 

 

 

 

 

 

O

 

 

 

 

 

 

VCO

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(5.1.7)

,

 

 

 

 

 

 

 

(5.1.4)

 

 

 

 

 

Qx

 

1,

 

Qy

 

2,

Qz 3 ,

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

, . .

 

,

R(e) 0 .

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

e ,

 

 

 

 

 

 

 

 

&

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(R

(e)

 

0 ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,e)

 

 

 

 

,

 

(5.1.4)

 

 

 

& &

 

&

e ,

 

 

 

 

 

 

 

d

 

 

(e)

&

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(Q,e) (R

 

,e)

0 .

 

 

 

 

 

 

dt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

&

 

 

const ,

. .

 

Q

 

 

 

(Q,e)

 

 

 

e

 

 

. Э

 

 

,

 

 

 

 

 

-

 

 

 

e .

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

e

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- 170 -