Page 104 - 79
P. 104

Теоретична механіка. Динаміка



                                      § 15 Елементи теорії силового поля
                                  Область простору, в кожній точці якої на внесений матеріаль-
                            ний об’єкт зі сторони цієї області діє певна сила, називається силовим
                            полем.
                                 Це загальне визначення будь-якого силового поля. Назва
                            поля  визначається  матеріальним  об’єктом,  який  вноситься  в
                            цю  область,  і  силою,  що  діє  на  нього.  Якщо в  дану  область
                            внести електричний заряд і в кожній точці її на внесений за-
                            ряд буде діяти сила відповідно до закону Кулона, то поле буде
                            електростатичним або електричним. Область простору, в якій
                            на внесений матеріальний об’єкт діє сила відповідно до зако-
                            ну всесвітнього тяжіння, називається полем тяжіння і т.п.
                                                                         Нехай  область  S
                                                                    (рис. 45) є силовим по-
                                                                                
                                                                    лем. Сила  ,F  яка діє на
                                                                    внесену     матеріальну
                                                                    точку  К,  загально  за-
                                                                    лежить від її координат
                                                                    (      ) z , y , x    і  часу  ,t   бо  з
                                                                    часом  поле  може  по-
                                                                    слаблюватись  або  по-
                                          Рис.  45
                                                                  силюватись
                                                     F    ( F     ) t , z , y , x  .
                                 Якщо сила поля явно не залежить від часу, то силове поле
                            називається стаціонарним. В протилежному випадку – сило-
                            ве поле є нестаціонарним.
                                 Якщо  матеріальна  точка  рухається  в  силовому  полі,  то
                                                                                     
                            сила поля виконує роботу. Елементарну роботу сили  F  запи-
                            шемо в аналітичній формі (3.91)

                                               d '  A  Xdx Ydy   Zdz ,                 (а)
                            де  X    Z , Y ,  — проекції сили поля на декартові осі координат.
                                            
                             Робота сили  F  на деякому кінцевому переміщенні з поло-
                                         ження  K  в положення  K  дорівнює
                                                  1
                                                                     2



                            42
   99   100   101   102   103   104   105   106   107   108   109