9 дәріс. Тақырыбы: Массасы айнымалы нүкте қозғалысының негізгі теңдеулері



бет3/5
Дата22.09.2023
өлшемі129.5 Kb.
#478363
1   2   3   4   5
лекция № 9

2. Мещерский теңдеуі
Уақыт өте массасы өзгеріп отыратын қандай да бір нүктені қарастырайық. T уақыт мезетінде бұл нүктенің массасы М болсын. Берілген нүктенің қозғалысын Oxyz қозғалмайтын координаттар жүйесіне қатысты зерттейміз (1-сурет).
М нүктесінің t уақыт мезетінде абсолют жылдамдығы болсын, осыған сәйкес, оның қозғалыс мөлшері:
. (2)



dt уақыт аралығында M нүктесі өзінен массасы (-dM) бөлшекті ажыратсын және осы бөлшектің абсолют жылдамдығы болсын. Онда толық жүйенің қозғалыс мөлшері (t+dt) уақыт мезетінде мынаған тең:
. (3)
мұндағы қарастырып отырған нүктенің жылдамдық өсімшесі .
Қозғалыс мөлшерінің сақталу заңы бойынша:

яғни
. (4)
Бұл өрнек массасы М негізгі нүктенің массасы (-dM) тең бөлшек бөліп шығарғанда туындайтын жылдамдық өсімшесін анықтайды.
Егер массасы М нүктеге сыртқы күш әсер етсе, онда нүкте жылдамдығының өсімшесі Ньютонның екінші заңы бойынша былай анықталады:
. (5)
Күштердің әсер етуінің тәуелсіздік заңына байланысты массасы айнымалы нүкте жылдамдығының толық өзгерісі:
. (6)
Бұл өрнекті М–ға көбейтіп, dt-ға бөлсек, массасы айнымалы нүктенің қозғалыс теңдеуі мына түрге келеді:
. (7)
– бұл теңдеу Мещерский теңдеуі деп аталады.
– ажыратылған бөлшектердің салыстырмалы жылдамдығы, ал – ажыратушы нүкте массасының секундтық шығыны екенін ескерсек, онда
. (8)
-реактивті немесе қосымша күш. Жоғарыдағы өрнекті (10)-шы өрнекке қойсақ, келесіні аламыз:
. (9)
Бұл өрнек массасы айнымалы нүкте қозғалысының дифференциалдық заңын бейнелейді. Ол заң бойынша: кез-келген уақыт мезетінде бөлшектерді ажырататын нүкте массасы мен оның үдеуінің көбейтіндісі сыртқы және реактивті күштердің геометриялық қосындысына тең болады.
Дербес жағдайда ажыратылатын бөлшектердің абсолют жылдамдығы нөлге тең болса, (12)-ші өрнек мынадай түрге келеді:
. (10)
яғни, егер ажыратылатын бөлшектердің абсолют жылдамдықтары нөлге тең болса, онда массасы айнымалы нүктенің қозғалыс мөлшерінен алынған туынды оған әсер ететін сыртқы күштердің қорытқы күшіне тең.




Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет