Добавил:
ac3402546@gmail.com Направление обучения: транспортировка нефти, газа и нефтепродуктов группа ВН (Вечерняя форма обучения) Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
20
Добавлен:
01.06.2021
Размер:
3.03 Mб
Скачать

Система движется в потенциальном силовом поле:

N

 

Ak = П0 П

(3)

 

k =1

 

Т – Т0 = 0 – , или Т+ = Т0 + 0 = const.

(4)

Е = Т+ = const.

(5)

При движении системы в потенциальном силовом поле ее полная механическая энергия постоянна.

261

3.44. Принцип Даламбера. Силы инерции

Уравнение движения для несвободной точки массой m:

ma = F + N

(1)

где

 

F - активная сила;

 

N

- сила реакции;

a =

 

d 2r

- абсолютное ускорение точки.

 

dt 2

Перепишем уравнение (1) в виде

F + N +(ma) = 0

(2)

262

Обозначим

Ф = −(ma)

Вектор Ф , равный по модулю произведению массы точки на ее ускорение и направленный противоположно вектору ускорения, называется силой инерции точки.

F + N +Ф = 0

(3)

263

Метод кинетостатики: при движении материальной точки в каждый момент времени геометрическая сумма активной силы, реакции связей и силы инерции равна нулю

(F , N , Ф)

0

(4)

 

 

Касательная сила

= −ma = −m

dv

 

инерции

dt

 

 

 

Нормальная сила инерции

n

= −man

= −m

v2

 

 

 

 

 

 

 

264

Уравнения кинетостатики:

Fx + Nx + x = 0;

Fy + Ny + y = 0;

(7)

Fz + Nz + z = 0.

 

или

F + N + = 0;

 

Fn + Nn + n = 0;

(8)

Fb + Nb = 0.

265

Пример 3.11

m – масса точки М; r – радиус петли;

v0 = 0;

h – высота начала движения.

mg

– активная сила;

N

– нормальная реакция;

и n – составляющие силы инерции.

266

Уравнение кинетостатики в проекции на нормаль:

N

Fkn = n N + mg cos = 0

k =1

n = mvr2

N = mv2 +mg cos r

267

Теорема о кинетической энергии точки при её движении от начальной точки А до конечной М:

mv2

 

= mg(h r + r cos );

 

2

 

v2 = 2g(h r + r cos )

268

N =

2mg(h r + r cos )

+ mg cos =

 

 

 

 

r

 

 

 

 

2h

 

 

 

= mg

 

2 +

3cos

 

r

 

 

 

 

 

 

 

2h

 

 

 

 

2 + 3cos

0

r

 

 

 

Полный оборот возможен при = ,

из неравенства (6) найдем

2h 5r 0

или

h 2,5r.

269

 

 

Пример 3.12. =const - угловая скорость mg - активная сила

N- сила реакции (по нормали к поверхности)

Сила инерции:

Фn = m vr2 = m vx2 = m 2 x

жидкость

mg, N, Ф 0

270