- •Лекція 1 Вступ|вступ|
- •Статика - це розділ теоретичної механіки, в якому висловлюється|викладає| загальне|спільне| вчення про сили і вивчаються умови рівноваги матеріальних тіл, що знаходяться|перебувають| під дією сил.
- •1. Поняття вектора
- •2. Праві і ліві системи координат
- •3. Довжина проекції і направляючі|спрямовувати,скеровувати| косинуси вектора
- •5. Векторний добуток|добуток| двох векторів
- •Лекція 2
- •Основні поняття і визначення статики
- •Аксіоми статики
- •Теореми статики
- •Лекція 3
- •З'єднання|сполучення,сполука| тіл між собою
- •Тіла, що контактують з|із| поверхнею
- •Зв'язок за допомогою ниток (нитка, ланцюг|цеп|, трос)
- •З'єднання|сполучення,сполука| тіл за допомогою шарнірів
- •Жорстке затиснення
- •Система сил, що сходиться
- •Умови рівноваги системи сил, що сходяться у векторній формі
- •Умови рівноваги системи сил, що сходяться в алгебраїчній формі
- •Момент сили відносно|відносно| осі
- •Зв'язок моменту сили відносно|відносно| осі з|із| моментом сили відносно|відносно| точки|точки|
- •Формули для моментів сили відносно|відносно| осей координат
- •Лекція 4
- •Лекція 5
- •Приведення системи сил до заданого центру. Приведення сили до заданого центру
- •Приведення системи сил до заданого центру
- •Умови рівноваги системи сил
- •Умови рівноваги просторової системи паралельних сил
- •Теорема про момент рівнодіючої (теорема Варіньона)
- •Умови рівноваги плоскої системи сил
- •Теорема про три моменти
- •Лекція 7
- •Тертя Тертя ковзання
- •Кінематика Лекція 1
- •Кінематика точки|точки|
- •Швидкість точки|точки|
- •Швидкість точки|точки| при векторному способі завдання|задавання| руху
- •Лекція 2
- •Природний трикутник
- •Диференціювання одиничного|поодинокого| вектора
- •Рівномірний рух
- •Рух який рівномірно змінюється
- •Лекція 3
- •Лекція 4
- •Кінематика твердого тіла
- •Міри свободи твердого тіла
- •Рівномірне обертання
- •Обертання яке рівномірно змінюється
- •Лекція 5
- •Лекція 6
- •Теорема про прискорення точок плоскої фігури
- •Миттєвий центр прискорень
- •Приклади знаходження мцп.
- •Динаміка Лекція 1
- •Вступ|вступ|
- •Аксіоми класичної механіки
- •Системи одиниць
- •Лекція 2
- •Лекція 3
- •Загальні|спільні| теореми динаміки точки|точки|
- •Кількість руху точки|точки|
- •Елементарний і повний|цілковитий| імпульс сили
- •Теорема про зміну кількості руху точки|точки|
- •Момент кількості руху точки|точки|
- •Теорема про зміну моменту кількості руху точки|точки|
- •Робота сили. Потужність
- •Кінетична енергія точки|точки|
- •Теорема про зміну кінетичній енергії точки|точки|
- •Принцип Даламбера для матеріальної точки|точки|
- •Лекція 4
- •Лекція 5
- •Лекція 6
- •Кількість руху системи
- •Теорема про зміну кількості руху системи
- •Закони збереження|зберігання| кількості руху
- •Теорема про рух центру мас
- •Момент кількості руху системи
- •Момент кількості руху твердого тіла відносно|відносно| осі обертання при обертальному русі твердого тіла
- •Закони збереження|зберігання| моменту кількості руху
- •Кінетична енергія системи
- •Кінетична енергія твердого тіла
- •Теорема про зміну кінетичній енергії системи
Теорема про зміну кількості руху точки|точки|
Теорема. Похідна за часом від кількості руху точки|точки| дорівнює силі, що діє на точку|точку|.
Запишемо
основний закон динаміки у вигляді|виді|
.
Оскільки|тому
що|
маса постійна, то внесемо її під знак
похідної.
Тоді
,
(*)
що і потрібно було довести.
У проекціях на координатні осі рівняння (*) можна представити|уявляти| у вигляді|виді|:
Теорема імпульсів (у диференціальній формі). Диференціал від кількості руху точки|точки| дорівнює елементарному імпульсу сили, що діє на точку|точку|.
Помножимо ліву і праву частини|частки| рівняння (*) на і отримаємо|одержуватимемо|
(**)
У проекціях на координатні осі отримуємо|одержуємо|:
,
,
.
Теорема імпульсів (в інтегральній формі). Зміна кількості руху точки|точки| за будь-який проміжок часу дорівнює імпульсу сили за цей же проміжок часу.
Інтегруючи обидві частини|частки| рівняння (**) за часом в межах від нуля до отримуємо|одержуємо|:
У проекціях на координатні осі отримуємо|одержуємо|:
,
,
Момент кількості руху точки|точки|
У деяких завданнях|задачах| в якості динамічної характеристики рухомої точки|точки| замість самої кількості руху розглядають|розглядують| його момент відносно|відносно| будь-якого центру або осі. Ці моменти визначаються також як і моменти сили.
Моментом
кількості руху матеріальної
точки|точки|
відносно|відносно|
деякого центру О називається вектор,
який визначається рівністю
Момент кількості руху точки|точки| називають також кінетичним моментом.
Момент
кількості руху відносно|відносно|
будь-якої осі
,
що проходить через центр О, дорівнює
проекції вектора кількості руху
на цю вісь
.
Я
кщо
кількість руху
задана своїми проекціями
на осі координат і задані|
координати
точки
в просторі, то момент кількості руху
відносно початку координат
обчислюється|обчисляє,вичисляє|
таким чином:
Рисунок
3-1
Проекції моменту кількості руху на осі координат дорівнюють:
Одиницею
вимірювання|виміру|
кількості руху в СІ є|з'являється,являється|
–
.
Теорема про зміну моменту кількості руху точки|точки|
Теорема. Похідна за часом від моменту кількості руху точки|точки|, взятої відносно|відносно| будь-якого|будь-якого| центру, дорівнює моменту сили, що діє на точку|точку| відносно|відносно| того ж центру.
Доказ:
Візьмемо диференціал від рівняння
моменту кількості руху за часом
,
отже
(*)
що і потрібно було довести.
Теорема. Похідна за часом від моменту кількості руху точки|точки|, узятої відносно|відносно| будь-якої осі, дорівнює моменту сили, що діє на точку|точку| відносно|відносно| тієї ж осі.
Для
доказу досить спроектувати векторне
рівняння (*) на цю вісь. Для осі
це виглядатиме так:
Слідства з|із| теорем:
1. Якщо момент сили відносно|відносно| точки|точки| дорівнює нулю, то момент кількості руху відносно|відносно| цієї точки|точки| величина постійна.
,
2. Якщо момент сили відносно|відносно| осі дорівнює нулю, то момент кількості руху відносно|відносно| цієї осі величина постійна.
,
