Page 69 - 6374
P. 69

Використаємо математичну теорему: якщо  ,  ,   є проекціями потенціальної сили,
                                                                         
                                                                   
                                                                      
            то  існує  така  функція   (; ; ),  за  допомогою  якої  ці  проекції  виражаються  наступними
                                      п
            формулами


                                               п        п        п                           (18)
                                        = −      ,  = −    ,  = −    .
                                                                 
                                        
                                                     
                                                                


                     Обчислимо  елементарну  роботу  сили  у  вигляді    =   +   +  .
                                                                                                        
                                                                                                 
                                                                                         
            Перепишемо її з врахуванням (18) у формі


                                                  п     п    п

                                         = −    −     −    .                           (19)
                                                             


                     Використовуючи означення повного диференціала функції, отримаємо



                                                п     п     п                                (20)
                                         =       +     +   .
                                           п
                                                            


                     Тому, вираз для роботи набуде вигляду



                                                     = − .                                     (21)

                                                               п

                     Інтегруючи, отримаємо роботу при переміщенні із точки 1 у точку 2:



                                        2             2


                                           = −    = −  п2  −   ,                           (22)
                                                          п
                                                                         п1
                                       1             1

            де   і   – значення функції   в точках 1 і 2. Величина   називається потенціальною
                 п1
                                               п
                                                                             п
                      п2
            енергією матеріальної точки.
                                                                               ′
                     Якщо  замість  потенціальної  енергії     взяти  іншу   =  + ,  тобто  змінену  у
                                                                                    п
                                                              п
                                                                              п
            всьому просторі на сталу величину , то від цього сили не зміняться. Наприклад
   64   65   66   67   68   69   70   71   72   73   74