Законы сохранения в механике

41Внутренние и внешние силы

Внутренние силы – сила взаимод. между МТ мех. системы.

Внешние силы –силы действия на МТ мех. системы со стороны внутр. сил.

Внешние силы—это силы, действующие на тело извне. Под влиянием внешних сил тело или начинает двигаться, если оно находилось в состоянии покоя, или изменяется скорость его движения, или направление движения. Внешние силы в большинстве случаев уравновешены другими силами и их влияние незаметно, только знание законов механики позволяет утверждать о действии внешних сил на тело, находящееся в покое.

Внешние силы, действуя на твердое тело, вызывают изменения его формы, обуславливаемые перемещением частиц.

Внутренними силами являются силы, действующие между частицами, эти силы оказывают сопротивление изменению формы.

42Импульс системы

В классической механике полным импульсом системы материальных точек называется векторная величина, равная сумме произведений масс материальных точек на их скорости:

соответственно величина называется импульсом одной материальной точки. Это векторная величина, направленная в ту же сторону, что и скорость частицы. Единицей измерения импульса в Международной системе единиц (СИ) является килограмм-метр в секунду (кг•м/с).

43Закон сохранения импульса -векторная сумма импульсов всех тел (или частиц) системы есть величина постоянная, если векторная сумма внешних сил, действующих на систему, равна нулю.Если импульс одного тела увеличился, то это означает, что у какого-то другого тела (или нескольких тел) в этот момент импульс уменьшился ровно на такую же величину.

44Центр инерции(центр масс)

ЦЕНТР МАСС (центр инерции) тела (системы материальных точек) - точка, характеризующая распределение масс в теле или механической системе. При движении тела его центр масс движется как материальная точка с массой, равной массе всего тела, к которой приложены все силы, действующие на это тело. Понятие центра масс отличается от понятия о центре тяжести тем, что последнее имеет смысл только для твердого тела, находящегося в однородном поле тяжести.

45Уравнение движения центра инерции

Произведение массы системы на ускорение её центра масс равно геометрической сумме всех действующих на систему внешних сил.

Таким образом, движение центра масс определяется только внешними силами, а внутренние силы никакого влияния на это движение оказать не могут.

46Реактивное движение

Реактивное движение -движение тела, возникающее при отделении некоторой его части с определенной скоростью относительно тела.При этом возникает т.н. реактивная сила, сообщающая телу ускорение.

47Уравнение движения тела переменной массы

где член называют реактивной силой Fp. Если вектор u противоположен v, то ракета ускоряется, а если совпадает с v, то тормозится.

Таким образом, уравнение движения тела переменной массы имеет следующий вид:

Уравнение называется уравнением И.В. Мещерского.

Механика тел переменной массы, раздел теоретической механики, в котором изучаются движения материальных тел, масса которых изменяется во время движения