Home > объявления знакомств смешные > Знакомства в киеве love tyt

Знакомства в киеве love tyt

круговой цилиндр. знакомства в киеве love tyt. полый цилиндр (обруч). 148. эллипсоид. 149. тело вращения. 150. эллипсоиды инерции 211—213 1. определение твердого тела. твердь. м телом мы будем называть систему материальных точек, расстояния между которыми неизменны. такое определение твердого тела (подобно целому ряду других определений теоретической физики) представляет собою идеализацию или отвлечение, которое делается для упрощения теории. в действительности же все твердые тела более или менее изменяемы: находясь под действием внешних сил, они изменяют и свой объем и свою форму. при подобных изменениях между соседними частями тела возникают внутренние силы реакции—так называемые молекулярные, или упругие силы. явления, сюда относящиеся, мы будем изучать в v части „теоретической физики”, в теории упругости, а здесь нас будут интересовать законы движения и покоя твердого тела, рассматриваемого как нечто целое\ при этом мы будем предполагать, знакомства в киеве love tyt те небольшие изменения знакомства в киеве love tyt форме и объеме тела, которые будут иметь место в знакомства в киеве love tyt, не окажут заметного влияния на общее движение тела. это предположение не только упростит наши вычисления, но и позволит нам изучать отдельно такие явления в твердых телах, которые совсем не обусловлены свойствами упругих сил. в тех случаях, когда такое упрощение теории скажется недопустимым, — а, как увидим ниже, такие случаи возможны даже и при небольших изменениях в форме и объеме твердого тела, — тогда и законы механики твердого тела нам будут недостаточны, и нам придется прибегнуть к теории 2. шесть степеней свободы твердого тела. мы можем здесь не принимать во внимание молекулярной структуры твердого тела, а считать его сплошь заполненным материей. при наших расчетах мы будем представлять себе твердое тело составленным из элементарных объемов dv} заполненных материей плотности р. в таком случае все твердое i ело будет представлять собой систему материальных точек, массой плотность р для различных точек может быть различной, а форма элементарного объема d v может быть выбрана нами произвольно; она, обыкновенно, выбирается сообразно с системой координат (ср. ч. i, стр. 39, 40). число таких материальных точек, из которых будет составлено рассматриваемое нами твердое тело, будет бесконечно. тем не менее, положение 1вердого тела в пространстве может быть вполне определено шестью координатами; следовательно, твердое тело имеет в механике шесть мы можем убедиться в этом и следующим образом. выберем в данном нам теле |ри каких-либо точки о, а, в, не лежащих на одной прямой линии; нетрудно видеть, что закрепив эти три точки, мы тем самым лишаем тело возможности двигаться как бы то ни было, т. ё. делаем неподвижными все бесконечное число его материальных точек. правда, положение трех выбранных нами точек в пространстве определяется, вообще говоря, 3-3 = 9 координатами, но в рассматриваемом нами случае координаты эти не независимы друг от друга, именно благодаря твердости тела, благодаря неизменности расстояний оа, ав, во. неизменность этих трех расстояний позволяет нам написать три уравнения которые свяжут 3 входящих в них координаты точек 0, а, в и оставят свободными только 6 координат. отсюда следует, что твердое тело имеет закрепим одну из материальных точек твердого тела, например о, что касается до самого выбора координат, определяющих положение твердого тела, то он может быть сделан как угодно, лишь бы выбранные шесть координат были независимы друг от друга и вполне определяли положение тела. в большинстве случаев нам удобно будет точку о с координатами xv yv гг взять в центре тяжести твердого тела, или в действительном закреплении тела; положение же тела относительно закрепленной точки мы можем определить следующим образом. Знакомства в киеве love tyt о мы примем за начало двух систем декартовых координат (прямолинейных и прямдугольных; рис. 1); одну из этих двух систем oqxqy0z0 мы будем считать неподвижной в пространстве (эту систему мы можем принять параллельной той неподвижной системе координат, относительно которой мы дали координаты х1у yv zv начальной точки о); другую систему координат oxyz с тем же началом о мы представим себе неизменно связанной с материальными знакомства в киеве love tyt твердого тела и участвующей во всех движениях тела относительно точки о (на рис. 1 эти координатные оси соединены пунктирными прямыми линиями). но положение всех точек твердого тела относительно системы координат oxyz остается не
зменным, а потому для определения положения твердого тела в про – странстве нам достаточно дать положение координат oxyz относительно координат ox0y0z0. мы знаем, что относительное положение двух систем координат с общим началом определяется девятью углами (или девятью косинусами углов), которые образуют оси одной из систем с осями другой системы (ср. ч. i, стр. 160, 142, ч. ii, стр. 194, 126); но так как обе наши системы прямоугольны, то между косинусами углов наклонения таких соотношений всего шесть, и следовательно, независимых углов остается только три в согласии с тремя степенями свободы твердого тела, закрепленного одной точкой о. самый выбор трех (независимых) основных углов остается и в этом случае произвольным, и. мы ниже в главе vi) познакомимся с координатами ср, ф, 0, предложенными эйлером, которые оказались наиболее удобными для описания движения твердого первых, мы предположим, что весь треугольник оав, оставаясь себе на* раллельным, переместился в положение oja’b1 пусть on представляет линию пересечения плоскостей 01а1в1 и oja’b9. повернем плоскость треугольника о^а’в1 вокруг on так, чтобы она совпала с плоскостью ojajb^ затем повернем тот же треугольник ога9в’ вокруг оси ol, перпендикулярной к плоскости 01a1bv до совпадения его с треугольником огагвг так как оба совершенных нами поворота элементарны (углы поворота бесконечно малы), то с ними можно обращаться как с векторами (ч i. стр. 28, 26), и заменить два поворота одним поворотом вокруг некоторой оси o^u (рис. 2) на некоторый угол da. таким образом перемещение треугольника из положения оав в положение 01а1в1 мы можем расчленить нз поступательное движение ог0 = с1фуко выразил полученный нами результат следующим правилом: волчок, который принуждается к равномерной прецессии, стремится наклонить знакомства в киеве love tyt ось так, чтобы знакомства в киеве love tyt собственное вращение знакомства в киеве love tyt параллельным принужденному вращению (т. е. чтобы уменьшить угол 9). обращаем внимание на то обстоятельство, что аналогичное правило мы имеем для магнитной стрелки1 стрелка стремится стать своим магнитным полем вдоль линий сил внешнего поля. магнитное поле аналогично угловой скорости принужденной прецессии, а магнитный момент 126 vi. вращение твердого тела вокруг неподвижной точки стрелки аналогичен моменту импульса волчка. формулы моментов для волчка и для магнитной стрелки одинаковы знакомства в киеве love tyt(см. общий курс очень часто в уравнениях движения волчка принужденную прецессию заменяют эквивалентным ей моментом сил. из вышеизложенного непо – средств^но следует, что принужденная прецессия u эквивалентна эта формула нам пригодится при различных применениях 1еориь 95. введение координаты у. при многих исследованиях движения волчка, а особенно при исследовании малых нутаций, бывает, удобно на место угловой скорости ф ввести в уравнения угловую скорость (как мы эта величина i имеет простое геометрическое значение: она представляет собой проекцию угловой скорости ф на ось ol (ср. стр. 106, знакомства в киеве love tyt введении этой величины в наши уравнения нам встретится и знакомства в киеве love tyt этими соотношениями, мы можом переписать первое урав второе уравнение мы тоже преобразуем таким образом: мы разложим момент /иф на два составляющих момента вокруг осей ol и oz (ср. во всех случаях, которые мы будем разбирать ниже, момент сил вокруг оси симметрии волчка oz будет у нас равным нулю, и мы можем но если м<* —0, то и г=0, т. е. угловая скорость вращения волчка вокруг оси oz остается постоянной (как это мы имели и выше). приняв это во внимание, мы можем переписать второе уравнение (по 128 vii. вращение твердого тела вокруг неподвижной точки 96. другой способ получения уравнений. уравнения предыдущего параграфа можно получить и независимо от выводов предыдущей главы, исходя непосредственно из основного уравнения моментов: мы уже пользовались этим уравнением знакомства в киеве love tyt выводе уравнений эйлера (стр. 89, 70), причем за оси координат мы принимали главные оси инерции тела. эти оси участвуют во всех движениях тела, поэтому вектор и представлял собой угловую скорость вращения самого тела. теперь мы выберем оси координат on, ol и oz (рис. 70; ср. рис. 71 стр. 106). эти оси тоже не остаются в покое относительно внешнего неподвижного пространства; но они и не следуют за всеми движениями тела. это видно уже на примере свободного волчка (стр. 109, 82), где оси on и ol участвуют в регулярной прецессии, но не вращаются вокруг оси симметрии волчка поэтому теперь вектор и уже не будет представлять
собой угловую скорость вращения тела, а угловую скорость вращения выбранные нами координаты участвуют в нутации и в прецессии; первое из этих движений имеет угловую скорость 0 вокруг оси on, а второе имеет угловую скорость ф вокруг вертикальной оси oz0 поэтому для углоьых скоростей вокруг осей on, ol> oz мы имеем выражения: если мы обозначим моменты инерции тела вокруг этих осей то можем для проекций момента импульса на эти оси написать: составляем выражения для проекций векторного произведения, входящего в основное уравнение моментов, на оси on и ol: эти уравнения несколько общее, чем уравнения предыдущего пара* графа, потому, что теперь моменты инерции а и в тела могут быть и неодинаковы. кроме того, эш уравнения более симметричны, чем мы можем для проверки результатов перейти обратно к эйлеровым эти уравнения при a = b совпадают с теми, которые мы получили 97. малые нутации быстро вращающегося волчка. впрочем, и эти уравнения могут быть решены точно только в простейших случаях, и то при помощи эллиптических интегралов, а потому нам приходится довольствоваться приближенными решениями. случай волчка, подверженного моменту силы тяжести, мы уже решали приближенным способом, предположив, что вращения волчка очень быстры. но в следующей главе мы встретимся с несколько более общей задачей, имеющей важное техническое применение (волчок-компас), а потому нам полезно будет уже теперь приготовиться к ней, и притом в форме насколько возможно обозначим через ft0, х0, ф0 значения входящих в наши уравнения величин, соответствующие стационарным движениям, т. е. регулярной прецессии. через v и pi мы обозначим небольшие отклонения от первые члены этих сумм во всяком случае постоянны и не меняются вторые же члены суть величины настолько малые, что мы можем с g ^° + v sin »0 sin v -|- cos d0 sin v c g ° ^ sin«tt0 ‘ соответственно с этим мы представим и моменты сия мь и мг в виде в которых первые члены соответствуют стационарному движению и, следовательно, независимы от v и |л, тогда как зависимость вторых членов настолько мала, что нам достаточно положить их пропорциональными соответствующим отклонениям. если мы теперь подставим все эти величины в уравнения моментов, то величины, соответствующие стационар – 130 vil вращение твердого тела вокруг неподвижной точки ному движению, взаимно уравновесятся, и у нас останутся только члены, зависящие от v и jjl и их производных по времени. мы не будем выписывать этих членов, но нетрудно видеть, что при подстановке у нас по – лучатся члены с произведениями x0v, xjxq, jiv, x0v, которые мь! Знакомства в киеве love tyt от – кинуть по их малости в сравнении с членами сп и од. оставляя только члены с первыми степенями переменных, мы получим линейные уравнения; написанные нами уравнения напоминают уравнения связанных колебаний (ч. ii, стр. знакомства в киеве love tyt, 93). однако в части ii мы ограничились исследованием случая упругой связи (когда в уравнении для х входила координата у) и случая инерциальной знакомства в киеве love tyt (когда в уравнение для х входила вторая производная у); знакомства в киеве love tyt того, мы ограничились более подробным исследованием слабой связи. теперь мы имеем перед собой несколько иной случай: в уравнение одной из переменных входит первая производная по времени другой переменной; кроме того, здесь нас интересует именно случай сильной связи между знакомства в киеве love tyt и д, выражающийся коэфициентом сг имея в виду только что сказанное, мы займемся решением этих 98. связанные колебания. для того чтобы можно было непосредственно сравнить знакомства в киеве love tyt теперешние вычисления с теми, которые мы производили в части ii (стр. 139, 93), мы напишем наши уравнения в такой здесь аг и а2 означают частоты собственных колебаний каждой из двух связанных систем х и у в том случае, когда связи отсутствуют (/^ = ^ = 0), и следовательно, имеют место уравнения: коэфициенты кг и k2 характеризуют степень связи; произведение k^k^ мы нетрудно видеть, что колебания одинаковых фаз не удовлетворили бы вышенаписанным уравнениям, а потому мы задались разностью фаз в 90°. если бы мы задались решением в комплексной форме (ч. ii, 148, 98), то это получилось бы у нас само собою. в прежних наших исследованиях связанных колебаний в части ii у нас в уравнения движения вхо – дили или члены кгу9 или члены k. y (связи были или упругие^ или инер – циальные), теперь же мы имеем члены ky с первой производной по вре» мени; это именно и служит причиной появления разности фаз в 90°. подставляя эти решения в диференциальные уравнения, получаем: перемножая оба уравнения д
уг на друга (для исключения амплитуд а и в), получаем для частоты а биквадратное уравнение: если же мы разделим одно уравнение на другое, то получим для определения знака этого отношения в различных частных случаях приходится обращаться к исходным уравнениям. итак, мы получили два различных значения для искомой частоты, которые мы обозначим через а и а”, причем каждому значению а соответствует свое значение отношения между амплитудами. поэтому мы можем две из входящих в эти выражения амплитуды, а также и две фазы аг и а2 определяются начальными условиями задачи. 99. сильная связь между колебаниями. коэфициент связи k, входящий в наши уравнения в применении их к волчку, будет содержать в себе множителем импульс волчка сг; в большинстве случаев величина сг настолько велика, что мы можем несколько упростить форму решений, а при большом значении л2 подкоренное выражение мало отличается от единицы, и мы можем применить приближенный способ извлечения 132 vii. вращение твердого тела вокруг неподвижной точки при очень большом а2 мы можем даже удовольствоваться формулами: наконец, если величина а2 оягяь велика по сравнению с частотами aj и а2, то мы можем еще более упростить наши формулы, откинув в суммах величины а2 и а2 по сравнению с величиною k2; тогда в этом случае, как видим, результирующие частоты будут очень сильно отличаться друг от друга: одна из них пропорциональна частоте вращения волчка г, тогда как другая обратно пропорциональна этой величине г. такое сильное расхождение обеих частот колебаний обусловлено сильной связью между ними (ср. ч. ii, стр. 139, 93). что касается амплитуд, то мы получаем при этих условиях: если коэфициенты кг и k2 почти одинаковы, как это обыкновенно бывает в практических применениях, то амплитуды большей частоты в каждом из колебаний х и у тоже будут почти одинаковы, тогда как амплитуды меньшей результирующей частоты будут относиться друг к другу обратно пропорционально их основным частотам (которые имели результаты, которые мы получили для сильных связей, неприменимы, конечно, непосредственно ко всем другим случаям, тем не менее они весьма поучительны и характерны для связанных колебаний. 100. случаи, когда основные частоты одинаковы. исследование связанных колебаний значительно упрощается, если уже из условий задачи ясно, что частоты основных колебаний (т. е. при отсутствии связи) обеих систем одинаковы. мы могли бы написать результаты для этого случая, воспользовавшись формулами предыдущего параграфа, положив в них ai = a2e ^° гораздо нагляднее будет* если мы решим этот случай 100] случаи, когда основные частоты одинаковы 133 и подставляя их в диференциальные уравнения, мы получаем: при делении этих уравнений друг на друга мы получаем, что таким образом амплитуды оказываются равными. и на одновременно с рассмотренным треугольником движется и все твердое тело, т. е. все его материальные точки. отсюда следует, что и движение любой точки тела р мы тоже можем считать составленным из поступательного движения по направлению d$q и из поворота вокруг оси ou на угол da. если расстояние рассматриваемой точки тела р от точки о равно г, то полное перемещение точки р выразится суммой так как рассмотренное элементарное перемещение произошло в промежуток времени dt> то, разделив это уравнение на dt, получаем таким образом скорость любой точки р твердого тела мы мэжем выразить через поступательную скорость одной из его точек о и через вращательную скорость и вокруг оси проходящей через эту точку (ср. ч i, 4. угловая скорость вращения твердого тела. полученное нами во-первых, величина и направление поступательной скорость и остается для всех случаев одна и та же. осей, проходящих через эти точки, через иа и иь. тогда скорость какой – либо третьей точки тела я, отстоящей от точки а и в на расстояние гд и vby может быть выражена двумя способами: или исходя из точки л, но, о другой стороны, взяв точку а за исходную, мы можем для поступательной скорости второй точки в написать аналогичную формулу: где (га — гь) представляет расстояние точки в от точки а. если мы подстаним это выражение в предыдущую формулу и приравняем оба полученных нами выражения для скорости v , то получим: так как, вообще говоря, направление угловых скоростей непараллельно радиусам-векторам г (написанные нами векторные произведения не равны нулю), то это уравнение может быть удовлетворено всегда это означает, что какую бы точку твердого тела мы ни взяли за исходную, угловая скорость вращения тела вокруг оси, проведенной через эту точку, оказывается одна и та ж
и по величине и по направлению. это дает нам право величину и называть угловой скоростью вращения 5. мгновенная ось вращения тела. на основании полученной нами общей формулы для скорости движения любой точки р твердого тела мы можем знакомства в киеве love tyt в твердом теле такие точки, которые в рассматриваемый момент времени находится в покое. для этого достаточно положить это уравнение линейно относительно вектора г (расстояния искомой точки р от исходной точки о) и, следовательно, представляет собой прямую линию. действительно, если мы перепишем это уравнение в более обычной форме, т.

  1. No comments yet.
  1. No trackbacks yet.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

%d bloggers like this: