146
2) егер бөлшекке əсер ететін күштің берілген
О нүктеге қатысты күш
моментінің (осы
О нүктеге қатысты)
t уақытқа тəуелділігі белгілі болса,
бөлшектің
О нүктеге қатысты импульс моментінің
кез келген уақыты
аралығы үшін өсімшесін анықтау
.
Бірінші мəселенің шешімі импульс моментінен уақыт бойынша
туындыны
d /d -ны табуға тіреледі, яғни (5.5) бойынша іздеп отырған
N
күш моментіне тең болады.
Екінші мəселенің шешімі (5.5) теңдеуді интегралдауға əкеледі. Осы
теңдеудің екі жағын да d
t деп аламыз – бұл
өрнек
d
d вектордың
элементар өсімшесін анықтайды. Осы өрнекті уақыт бойынша интегралдап,
M вектордың шектеулі -уақыт аралығындағы өсімшесін табамыз:
Nd .
(5.6)
Бұл теңдеудің оң жағында тұрған шаманы
күш моментінің импульсы
деп атайды. Сонымен, бөлшектің импульс
моментінің кез келген уақыт
аралығындағы өсімшесі күш моментінің осы уақыт аралығындағы
импульсына тең болады. Мысалдар келтірейік.
1-мысал. Бөлшектің қайсыбір нүктеге қатысты импульс моменті
уақыт бойынша
заңымен өзгереді,
мұндағы жəне – қандай да бір тұрақты векторлар,
əрі
.
М жəне
N векторларының арасындағы
бұрыш
45 болатын кезде бөлшекке əсер
ететін
күштің
N моментін табу керек.
Шығару жолы. (5.5) бойынша,
d /d
2 ,
яғни
- вектор үнемі бағыты жағынан вектормен
бірдей.
жəне
векторларды қайсыбір уақыт
аралығында өрнектейік (5.6-сурет). Oсы суреттен,
, ал уақытта бұрыш
- болады. Осыдан,
/ жəне
2
/ · .
2-мысал. Массасы болатын тасты бастапқы жылдамдықпен
горизонтқа бұрыш
жасай лақтырады. Ауаның кедергісін ескермей
тастың
О лақтыру нүктесіне қатысты импульс
моментінің -
уақытқа тəуелділігін табу
керек (5.7-сурет).
Шығару жолы. d
t уақыт аралығында тастың
О нүктеге қатысты импульс моменті
d
d
, g d өсімше aлады.
g /2
болатындықтан,
d
, g d болады. Осы
өрнекті
0 уақытта
0
0 болатындығын ескере отырып, интегралдап,
, g
/2табамыз. Осыдан
-вектордың
бағыты қозғалыс кезінде
өзгеріссіз қалады ( вектор жазықтықтан əрі қарай бағытталған (5.7-сурет).
Достарыңызбен бөлісу: