48
Күш траекториясының берілген нүктесіндегі жанама жəне
нормал проекциялар
(2.14) теңдеудің екі жағын да жылжымалы жəне
n орттарына
проекциялап (2.3-сурет), сосын бұдан бұрын тангенциал жəне
нормал
үдеулер үшін алынған (1.10) теңдіктерді пайдаланып жазамыз:
,
(2.16)
мұндағы,
жəне
– векторының жəне
n
орттарындағы проекциялары. 2.3-суреті бойынша
проекциялар оң шама болып келеді. жəне -
векторларын күштің
тангенциал жəне
нормал
құраушылары деп атайды.
орттың бағытының l
доғалық координаттың өсу бағытында, ал
n
орттың бағытының
траекториясының берілген
нүктесінің
қисықтық
центріне
қарай
бағытталғандығын еске сала кетейік. (2.16)
теңдеулерін материалдық нүктенің траекториясы алдын ала белгілі болған
кезде пайдаланған ыңғайлы.
Мысал. Кішігірім А дене радиусы
r болатын тегістелген сфераның төбесінен төмен қарай
сырғанайды. Егер дененің бастапқы жылдамдығы
ескерусіз аз
болса, сфераның бетінен дененің
жұлынып кету жылдамдығын табу керек.
Шығару жолы. А денеге түсірілген күштерді
салып (бұл күштер ауырлық күші
мен
реакцияның нормал күші
R) жəне (2.16)
теңдеулерді жəне
n орттарға проекциялап
жазайық (2.4-сурет)
g sin .
g cos
.
Бұл жерде индекстің онша қажеті жоқ.
Бірінші теңдеуді интегралдауға ыңғайлы түрге келтірейік.
d
d /
екендігін пайдаланып, мұндағы,
d – А дененің d уақытта жүріп өткен элементар
жолы, бірінші теңдеуді төмендегі түрде жазамыз:
d
g sin d .
2.3-сурет
2.4-сурет
49
Бұл өрнектің сол жағын 0-ден
-ға дейін, ал оң жағын 0-ден -ға дейін
интегралдаймыз:
2
1
cos
.
Дене сфераның
бетінен жұлынып шыққанда
0 болады, сондықтан екінші
теңдеуімізді келесі түрде келтіруге болады:
g cos .
мұндағы, жəне шамалары жұлыну нүктесіне сəйкес келеді.
Соңғы екі
теңдіктерден шамасын шығарып тастап, келесі өрнекті табамыз:
2g /3.
Достарыңызбен бөлісу: