|
|
|
|
|
|
14 |
m1v1+ m2v2 = m1v1′+ m2v2′ |
m1(v1– v1′) = m2(v2′– v2). |
(3) |
(2) (3), : |
|
(v1+ v1′) = (v2′+ v2) |
, |
(4) |
|
|
|
|
|
(v1 - v2) = (v2′ - v1′) = –(v1′ - v2′) |
. |
(4 ) |
.
, (4 ) ,
( , k=1).
(4) 2 (3):
2 (v1+ v1′) – m1(v1– v1′) = 2 (v2′+ v2) – m2(v2′– v2)
|
→ |
2v1+ 2v1′ – m1v1+ m1v1′ = 2v2′+ 2v2 – m2v2′+ 2v2 → |
|
|
2 2v2 = ( 2 – 1)v1 + ( 2 + 1)v1′ , v1′: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
′ |
2m2v2 + |
(m1 − m2 )v1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
v1 = |
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
(5) |
|
|
|
m1 + m2 |
|
|
|
|
2m2v2 + (m1 − m2 )v1 + |
|
|
|
|
1v1 − (m1 + m2 )v1 |
|
|
= |
m1v1 − m1v1 |
= |
2m2v2 + 2m |
= |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
m1 + m2 |
|
|
|
|
|
m1 + m2 |
|
|
|
|
|
|
′ |
|
m1v1 |
+ m2v2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
v1 = −v1 |
+ 2 |
|
|
|
|
= −v1 + 2VC |
, |
|
(5 ) |
|
|
m1 |
+ m2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
V – .
, v2′, (4) 1 (3):
1 (v1+ v1′) + m1(v1– v1′) = 1 (v2′+ v2) + m2(v2′– v2)
2 1v1 = ( 1 – 2)v2 + ( 2 + 1)v2′ , v2':
|
|
|
|
′ |
|
|
2m1v1 − |
(m1 − m2 )v2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
v2 |
= |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
(6) |
|
2m1v1 − (m1 − m2 )v2 |
|
|
|
m1 + m2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
+ m2v2 − m2v2 |
= |
2m1v1 + 2m2v2 − (m1 + m2 )v2 |
= |
|
|
|
|
|
|
|
|
m1 + m2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
m1 + m2 |
|
|
|
′ |
|
|
|
|
|
|
m1v1 |
+ m2v2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
v2 |
= −v2 |
+ |
2 |
|
|
|
|
= −v2 |
+ 2VC |
. |
(6 ) |
|
m1 |
+ m2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
.
1. v2 = 0 (1- 2- ):
|
|
|
′ |
|
m1 |
− m2 |
|
|
′ |
|
2m1 |
|
|
|
|
|
(5) (6) |
v1 |
= |
|
|
v1 |
, |
v2 |
= |
|
|
v1 |
; |
(7) |
|
m1 |
+ m2 |
m1 |
+ m2 |
|
|
|
′ |
|
|
|
′ |
|
|
|
|
|
|
(5 ) (6 ) |
= −v1 + 2VC , |
= 2VC . |
|
|
(7 ) |
|
v1 |
v2 |
|
|
|
|
|
|
|
′ |
2m1 |
|
|
|
) |
1 = 2 : |
v1′=0, |
v2 = |
|
v1 |
= v1 – . |
2m1 |
) |
m1<<m2 ( , ); (7) : |
|
′ |
|
m2 |
|
|
′ |
|
2m1 |
|
|
v1 |
≈ − |
|
v1 |
= −v1 , |
v2 |
≈ |
|
v1 ≈ 0 |
|
m2 |
m2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
14
– ( )
, , .
|
|
¢ |
|
m1 |
|
|
¢ |
|
2m1 |
|
|
|
|
) m1>>m2 : |
v1 |
» - |
|
v1 |
= v1 , |
v2 |
» |
|
v1 |
= 2v1 |
– |
|
m1 |
m1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
,
, .
2. v1 v2 , m1<<m2 . (6) 2 ( “ ” –
, ) :
v¢2 = 2m1v1 + m2v2 = 2m1 v1 + v2 » v2
m2 m2
–.
(5) :
|
2m v |
|
+ m |
( |
m1 |
-1)v |
|
2m v |
|
- m v |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
2 |
|
2 |
|
|
m |
1 |
|
2 |
|
|
v1¢ = |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
= |
2 |
|
|
2 |
1 |
= -v1 + 2v2 . |
(8) |
|
m2 |
|
m1 |
+1) |
|
|
m |
|
|
|
|
(m |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
v2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(8) |
: |
|
v1¢ = -v1(1 - 2 |
) |
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
v1 |
|
v1>v2 – |
( 1) |
|
|
( 2). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
v1=2v2, v1¢=0 ( ).
|
|
v2<v1<2v2, v1¢<v1, |
, v2 ( v1). |
|
|
v1>2v2, v1¢= –av1 ( 0<a<1), |
v2 ( v1) .
( )
v»107 .
~3×103 ,
.
( ). ,
, ( )
– ,
, 2=2 .
“ ”, D2O,
= 0.
1-
( 7) v1¢ = |
m |
- 2m |
v = - |
m |
v = - |
1 |
v . |
m |
+ 2m |
3m |
|
|
|
3 |
, 2-
15
N – , ( ) w –
(N=Iw). :
Ixx = åmi (r2i - xi2 ) = åmi (xi2 + yi2 + zi2 - xi2 ) = åmi (yi2 + zi2 ) ;
Iyy = åmi (xi2 + zi2 ) , |
Izz = åmi (xi2 + yi2 ) ; |
(8) |
. |
|
Ixy = Iyx = -åmi xi yi ; |
Ixz = Izx = -åmi xi zi ; Iyz = Izy = -åmi yi zi . |
(9) |
.
(7) :
ìNx = Ixx ×wx + Ixy ×wy + Ixz × wz |
|
ï |
|
= Iyx ×wx + Iyy ×wy + Iyz ×wz . |
(7 ) |
íNy |
ï |
|
= I |
|
×w |
|
+ I |
|
×w |
|
+ I |
|
×w |
|
|
ïN |
z |
zx |
x |
zy |
y |
zz |
z |
|
î |
|
|
|
|
|
|
|
: N
( )
w.
j ,
|
æI |
xx |
I |
xy |
I |
ö |
|
|
ç |
|
|
xz ÷ |
|
: |
I = çIyx |
Iyy |
Iyz ÷. |
(10) |
|
ç |
|
Izy |
|
÷ |
|
|
è Izx |
Izz ø |
|
– : ,
, ,
,
. (
), :
( ) ( ).
=0, ,
.
,
, .
,
( 1, 2, 3).
(
), .
. ,
3 ( 1 2 3) –
( ,
). 2 , 3- – ( 1 2 3), ( ,
). 3 ( 1 2 3),
15
( ) (
).
,
. ,
, .
,
, .
§3. .
.
.3). , .
zz. dm r
Z. (6) :
Izz = òr 2dm =ò(x2 + y2 )dm =ò(x2 + y2 )r(x, y, z)dV = rò(x2 + y2 )dxdydz . (11)
(dm)-
dxdy.
.
dV=2cdxdy,
dIzz =2 r( 2+ 2)dxdy.
. 3 zz 2 ,
2 dy:
|
|
|
|
|
|
|
a |
|
2 |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
æ a |
2 |
|
a |
|
2 |
|
|
|
ö |
|
|
|
|
dIzz = 2rc ò(x |
+ y |
|
|
|
|
ç |
|
|
dx + òy |
|
|
|
÷ |
= |
|
|
|
|
|
|
)dxdy = 2rcdyç |
|
òx |
|
dx ÷ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
− a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
è |
− a |
|
|
− a |
|
|
|
|
|
ø |
|
|
|
|
æ |
|
3 |
|
a |
|
|
|
ö |
|
æ a |
3 |
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ö |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ç x |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
a ÷ |
|
|
|
|
|
a |
|
|
|
|
2 |
|
|
2 |
|
|
|
4 |
3 |
2 |
|
|
|
|
|
|
+ y x |
|
|
|
|
ç |
|
|
|
+ |
|
|
|
|
+ y a - (-y a) |
÷ |
= ( |
|
rca |
+ 4rcay )dy . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= 2rcdyç |
|
|
|
|
− a ÷ |
= 2rcdyç |
|
|
|
|
|
|
÷ |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
è 3 |
|
− a |
|
|
|
ø |
|
è 3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ø |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
: |
|
Izz |
|
|
|
b |
4 |
rca3 + 4rcay2 )dy = |
4 |
rc(a2a)2b + |
4 |
rc2a(b2b) = |
|
= ò( |
|
3 |
|
3 |
|
|
|
|
|
|
− b |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
1 |
r ×(2a)(2b)(2c) ×(a2 + b2 ) |
Þ Izz |
= |
1 |
m(a2 + b2 ) . |
(11 ) |
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
: |
Ixx |
= |
m(c2 + b2 ) , |
|
|
Iyy |
= |
m(a2 + c2 ) . |
|
|
(11 ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|