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

§2.

 

1º.

 

 

1.1.

 

 

Oxyz

 

,

 

.

(

 

 

 

A

mQ

 

 

VQ

; Q

 

 

 

1, N .

 

,

 

 

 

 

t .

 

,

.

 

 

 

 

 

 

M (e)

 

 

 

A

A :

 

 

 

 

 

 

A

 

-

.

 

 

rA

A

-

)

 

 

 

 

 

 

-

KA ,

 

&

&

 

 

 

 

KA

 

 

 

 

 

Q

(rQ

rA ) mQ VQ ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

PQ ,

 

 

 

 

 

,

 

N

-

mQWQ FQ(e)

FQ(i) ,

Q

 

,

 

 

1, N

 

(5.2.1)

KA

 

 

 

 

 

 

 

(5.2.1) WQ

PQ , FQ(e)

-

 

 

, FQ(i)

 

.

 

 

 

,

 

 

 

 

M A(e)

 

&

&

Q

(rQ

rA ) FQ(e) .

 

 

 

1.

 

 

 

dKA

&

 

 

 

 

 

M (e) ,

 

(5.2.2)

 

 

 

 

 

 

 

 

dt

A

 

 

 

. .

 

 

 

-

 

 

 

 

 

 

KA ,

 

 

 

A ,

-

 

M A(e)

,

 

 

 

A .

 

 

.

 

,

1 §1.

:

x

 

 

 

 

(5.2.1);

 

 

KA

-

x

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

KA

x

WQ

,

 

 

 

(5.2.1);

 

1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- 171 -

 

 

 

,

 

rQ rQ (t) , Q

 

 

 

1, N

 

 

 

 

 

 

KA (t)

 

&

&

 

 

 

 

 

Q

(rQ (t)

rA ) mQVQ (t) ,

&

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VQ (t)

drQ (t)

, Q 1, N .

 

 

t KA (t) .

 

 

 

 

 

dt

 

 

 

dKA

dt (5.2.1)

,

(5.2.1),

dVQ

&

W

 

 

dt

Q

 

 

 

 

&

¦drQ & mQVQ (t)

Q dt

 

 

drQ

&

 

 

VQ

 

 

dt

 

 

 

mQ

dVQ

 

 

dt

 

 

 

 

 

PQ

&

&

 

dVQ

¦(rQ

rA )

mQ

 

.

dt

Q

 

 

 

 

V mQVQ 0.

,

(5.2.1).

dKA

 

 

& &

&

(e)

& (i)

 

& &

& (e)

& &

 

 

dt

 

(5.2.1)

¦(rQ

rA )

(FQ

FQ

)

¦(rQ

rA )

FQ

¦(rQ

rA )

 

 

 

 

 

 

 

 

Q

 

 

 

 

 

Q

 

 

Q

 

 

 

 

 

 

 

(5.2.2),

 

 

 

 

 

 

.

(5.2.3)

-

mQWQ -

&

FQ(i) .

.

 

 

&

&

 

 

 

Q

(rQ

rA ) FQ(e) M A(e) .

 

 

 

 

 

 

-

1

.

 

 

 

 

 

 

.

 

 

1.2.

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A

C

.

-

 

 

 

 

&

1

¦Q

&

 

 

 

 

 

 

 

rC

 

 

mQrQ ,

(5.2.4)

 

 

 

 

 

M

M

 

, M

Q

mQ .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

rQ

rQ (t) ,

Q

 

,

 

 

 

 

 

1, N

(5.2.5)

,

-

rC

 

 

 

 

 

 

 

t , . .

C

 

 

 

,

.

 

 

 

 

 

 

, -

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

MW

R(e) ,

(5.2.6)

 

 

 

 

 

C

 

 

 

 

 

R(e)

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

&

&

 

 

 

 

 

 

 

 

R(e)

¦FQ(e) ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q

 

 

 

 

 

WC

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- 172 -

&

V

KC

KC

&

 

 

2 &

 

 

 

 

 

 

dVC

 

d rC

 

 

 

 

 

W

 

 

.

 

 

 

 

C

 

dt

 

dt2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VQ

WQ

1

 

&

&

&

 

¦Q mQVQ ,

 

W

 

 

1

¦Q mQWQ .

(5.2.7)

M

 

 

 

M

&

&

 

 

&

 

 

Q (rQ

rC ) mQVQ

 

Q UQ mQVQ .

(5.2.8)

KC

,

Q rQ rC

PQ

-

.

 

 

 

 

 

KC ,

-

 

 

 

-

.

 

 

 

2.

 

 

 

. .

MC(e)

(5.2.1).

MC(i)

 

 

 

dKC

 

&

 

 

 

 

 

 

 

 

M (e)

,

 

(5.2.9)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dt

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

KC ,

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

.

 

 

 

,

 

 

 

,

 

1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(5.2.5)

(5.2.8)

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

dKC

&

&

 

&

 

&

&

 

 

 

¦(VQ

VC )

mQVQ

¦UQ

mQWQ .

 

 

dt

 

 

 

Q

 

 

 

 

Q

 

 

,

Q

VQ mQVQ 0

Q

VC mQVQ

 

 

 

 

 

 

 

 

mQWQ

 

 

 

 

dKC

&

& (e)

 

&

& (i)

 

 

¦UQ

FQ

¦UQ

FQ

 

dt

 

 

Q

 

 

Q

 

VC MVC 0.

FQ(e) FQ(i)

-

&

&

M (e)

M (i) ,

C

C

C .

MC(i) 0.

2 .

- 173 -

&

VrQ

,

3

1.3.

,

KrC

~&

 

~

dUQ

, Q

 

 

,

d

1, N

 

 

dt

 

 

 

dt

§2 4

,

.

3.

 

 

 

. Э

-

 

 

&

 

 

KrC

Q

UQ

mQVrQ ,

(5.2.10)

 

 

t .

,

 

 

 

,

-

.

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

KC и KrC .

-

VQ

 

VrQ

&

 

VC

¦mQ UQ 0

(5.2.11)

 

 

 

Q

 

KC

KrC .

 

(5.2.12)

 

 

 

 

— -

 

 

 

KrC ,

-

 

 

 

 

-

~

 

&

 

 

 

dKrC

 

 

 

M (e) ,

(5.2.13)

 

 

 

 

dt

C

 

 

 

 

 

 

 

. .

 

 

 

KrC ,

-

 

 

 

 

,

 

.

(5.2.12)

KC

 

dKrC

 

dKC

 

dt

 

dt

a

 

 

 

&

 

 

~&

 

 

da

 

 

 

Z

 

da

&

 

dt

dt

 

~

d . dt

ё

 

.

 

2

&

 

M (e) .

(5.2.14)

C

 

&

,

 

(5.2.15)

a

 

 

 

,

-

 

,

-

.

 

,

-

 

 

 

- 174 -

 

 

0

ё

,

(5.2.15)

 

 

&

~&

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

da

 

da

, . .

 

 

 

 

 

a

 

-

 

dt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

a

KrC ,

 

-

 

 

 

 

 

 

 

 

~

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dKrC

 

dKrC

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dt

 

 

 

 

 

(5.2.14),

(5.2.13).

3

.

 

 

 

 

(5.2.9)

(5.2.13)

 

 

 

 

(5.2.2)

 

1.

 

 

(5.2.2)

 

 

 

 

A ,

(5.2.9)

 

(5.2.13)

C .

2

3

,

-

 

 

1

 

 

 

 

A ,

 

A

-

 

 

 

 

C .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

,

1,

,

 

 

 

 

 

 

A . Э

 

 

 

.

 

 

 

 

 

2º.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.1.

 

 

 

 

 

KA

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

K rA

 

 

 

A — ,

O

-

rA (t) .

rA rA (t),

VA

Ax y z

t

Oxyz . ,

PQ ,

O , .1,

Q .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

-

 

 

 

 

 

 

 

 

t

rА ,

&

 

drA

 

 

&

 

dVA

 

 

 

V

 

 

 

,

W

 

,

 

 

A

 

 

A

 

 

 

 

 

dt

 

 

dt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A ; WA

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

-

 

 

 

 

 

 

.

 

 

Ax , Ay , Az

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ax y z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

rQ ,

 

 

 

 

 

 

A

 

 

 

 

 

rQ

rА

Q ,

 

 

 

 

 

 

VQ

VА VrcQ ,

(5.2.16)

 

 

 

 

 

WQ

WА

WrcQ .

(5.2.17)

 

&

~&

c

 

 

 

 

d

 

 

 

 

 

 

UQ

 

 

 

 

:

VrcQ

 

 

PQ , . .

PQ

 

 

 

dt

Ax y z ,

- 175 -

,

FQ(e)

&

 

 

~

 

 

~2 &

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q

 

UQ

 

 

 

 

Wrc

 

 

 

d

 

 

 

 

 

Q

 

dVrc

 

 

 

c

 

 

 

 

 

 

 

dt

dt

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(5.2.16)

(5.2.17)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

KA

 

 

 

 

 

KrA

 

&c

m Vrc

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q

UQ

Q Q

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

KA

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

2.2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A , . .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dKА

&

(e)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

M

А

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

KA

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

, VA

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

M (e)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A

 

PQ .

 

,

 

Ax y z

-

&c

 

.

 

 

m V

 

-

Q UQ

Q Q

 

-

 

 

A

 

 

 

 

 

-

 

 

.

 

-

 

 

,

K rA

-

.

 

 

-

 

 

-

&

&

 

Q VA .

(5.2.18)

 

 

A , M A(e) — -

 

A ,

Q

 

 

A ,

Q

&c F(e) ,

UQ

Q

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

KA

 

t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

¦Q

&

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dt

 

 

 

mQVQ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dtUQ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dKA

 

d c

 

&

&

c

~

&

c

&

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d

 

 

d

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

UQ

 

 

 

UQ

 

 

 

 

 

(5.2.16)

 

 

 

 

 

 

Vrc

 

 

 

 

 

 

dt

 

 

 

 

dt

 

 

 

 

Q

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d Q

 

 

 

 

 

 

 

VQ VА .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(5.2.1).

 

 

 

 

mQWQ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

U&c

 

 

 

 

 

 

dKA

 

 

 

&

 

&

&

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(V VА ) m V

 

 

 

 

 

 

 

 

dt

¦

¦

 

 

 

 

 

 

 

 

Q

 

 

Q Q

Q

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q

 

 

 

 

 

 

 

Q

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- 176 -

 

 

 

 

 

PQ

-

 

Uc

 

 

 

-

¦

m W .

 

 

&

 

&

 

 

Q

 

Q Q

 

 

Q

VrcQ

 

 

 

 

 

 

VQ VА ,

 

 

 

 

 

FQ(e)

FQ(i) -

&

 

¦ Q

&

 

Q

 

Q

 

F( )

Q

U&c

F(i) .

(5.2.19)

 

 

 

 

 

&

&

&

&

¦(VQ

VА ) mQVQ

¦(VQ

Q

 

 

Q

,

,

&

&

&

mQVQ )

¦(mQVQ

VА ) .

 

Q

 

Q mQVQ

(5.2.19)

 

&

&

&

& &

 

¦(VQ

VА ) mQVQ

Q VА .

 

Q

 

 

(5.2.19)

,

,

 

 

 

 

 

.

,(5.2.20) (5.2.19),

(5.2.18):

 

¦

U&c

 

 

 

 

& &

&

 

& &

&

 

dKA

Q VА

F

( )

Q VА

А( ) .

 

 

 

 

dt

Q

Q

 

 

 

 

 

Q

 

 

 

 

 

4 .

1.

2.3.

5.

C -

,

,

&

dKrA

dt

 

dKA & ( )

&

&

 

 

А

V

VА .

 

dt

 

 

 

 

(5.2.21) VC

 

 

.

 

 

 

Q

MVC (5.2.18).

A

.

,

A ,

A

~

dKrA

dt

.

A ,

&

&

&

M A(e)

WA MUCc .

 

K rA

 

 

&c

m Vrc

 

 

t

 

 

Q UQ

Q

Q

 

 

 

~&

 

&

 

 

(5.2.1).

 

 

 

dKrA

,

 

Q

dVrcQ

WrcQ ,

UQ

 

dVrc

&

d

c

dt

 

dt

 

 

dt

 

dt

 

 

A

M

~&

c

 

 

 

d

 

 

 

,

 

UQ Vrc

 

 

 

&

Q

 

dt

 

 

 

 

 

 

 

- 177 -

Q .

(5.2.20)

-

,-

M A(e)

-

(5.2.21)

K rA ,

-

-

M C ,

.

(5.2.22)

-

 

dt

 

~

 

 

 

~&

 

 

 

dt

 

¦ dtUQ

 

dKrA

 

 

dKrA

 

 

Q

d

c

WrcQ

 

 

 

 

 

WrcQ

WQ

 

 

 

 

 

 

 

mQWQ

 

 

 

 

 

 

 

~

 

 

 

 

U&c

 

&

 

 

 

dKrA

 

 

 

 

 

 

 

 

(F( )

 

 

dt

 

 

 

 

 

 

¦ Q

 

Q

 

 

 

 

 

 

Q

 

 

 

 

 

MA(e)

MA(i) ,

 

 

&c

 

 

 

 

 

M A(

)

Q

F

( )

 

 

 

 

 

 

UQ

Q

 

,

 

 

 

 

 

 

 

,

 

A .

Q &cQ

m Vr

WА .

&

FQ(i) )

M A(i)

¦U&Qc

Q

.

¦mQU&Qc

Q

Q U&Qc

Q & cQ .

m Wr

(5.2.17),

(5.2.1).

&

WA .

,-

FQ(i)

Q mQU&Q MU&C ,

C

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A .

 

 

 

 

 

dKrA

~

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dKrA

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dt

 

dt

 

 

 

 

 

 

 

2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

~

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dKA

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dKrA

:

 

 

 

~

 

 

 

 

 

dt

 

dt

 

 

dKA

 

&

&

& &

 

 

 

 

dKrA

 

 

 

 

 

 

 

 

MUCc

WA MVC VА .

 

 

dt

 

 

dt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

(5.2.22)

(5.2.21), (5.2.23)

(5.2.16) VC

, VrcC

Ax y z ,

3º. З

(1)

(5.2.23).

VC

VА VrcC

&

~

dKrA

M (e)

A

dt

 

 

2

 

VC VА VrcC

VC

A

&

&

MUCc WA .

.

VА , (5.2.23)

.

A

M A(e) 0 .

dKA 0. dt

MA(i) 0,

(5.2.22).

(5.2.23)

. -

,

VrcC .

-

.

(5.2.2)

- 178 -

 

 

KA const .

(5.2.24)

 

 

,

,

-

 

 

 

.

 

 

6.

 

:

 

 

 

 

 

1)

 

 

;

 

2)

 

 

,

 

A

,

M A(e) 0 .

 

 

:

 

 

 

-

 

 

 

,

 

 

A ;

 

 

 

,

-

 

 

 

A ,

 

.

.

 

(5.2.24)

,

M A(e) 0, . .

 

,

 

6,

 

A

,6

,

,

.

6

,

,

1.

,

.

6

.

В,

,

.

Э

, :

KA

6);

A

C

2 3

:

~

dK dKr

dt dt

A ,

2)6.

 

, . .

1)

.

M A(e)

0 .

 

.

1),

 

 

 

 

.

 

A ,

,

 

.

 

 

A

KA ,

 

.

 

 

 

-

 

KA ,

;

 

(

-

 

A .

.

 

C

 

.

 

 

&

 

 

M (e) .

 

- 179 -

,

MC(e)

0 ,

 

 

 

 

 

 

KC K rC

const .

 

(5.2.25)

,

MC(e)

0 ,

 

 

-

В

 

 

.

 

,

-

 

 

 

 

,

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

t .

ё

-

 

 

 

 

 

,

 

 

(

 

 

)

(5.2.25)

K rC

const ,

ё

 

-

 

 

 

 

t .

 

 

 

,

 

 

A

.

VA

 

 

 

 

 

.

 

7.

 

 

 

 

 

 

VA (t)VC

M A(e)

0 ,

 

 

 

 

KA

 

 

.

 

 

 

 

,

 

 

 

4.

 

7

,

 

,

A

 

VA ,

 

 

 

 

t

VC

,

 

 

 

 

A

 

-

.

.

1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

)

 

(

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

&

 

J

mm

&

 

&

 

 

 

 

m

d 2r

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

r

 

 

F ,

 

 

 

dt

2

 

 

r

3

 

 

 

&

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

r OC

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m

 

, m0

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

&

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

mV .

 

 

 

 

 

 

 

 

KO

r

 

 

 

 

 

F

 

 

 

 

 

 

O

 

J

 

 

 

 

 

 

&

&

 

&

 

&

 

&

 

mm

&

 

 

MO (F )

r F

 

r

 

 

 

0

r

 

 

 

 

 

r

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

K

 

const , . .

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

KO ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

KO

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

r

V

 

 

 

 

t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- 180 -

 

 

 

 

 

.

 

 

,

, O

 

.

O (

 

)

.

,

 

0.

 

 

 

O

 

 

.

 

 

 

,

 

,

-