Page 107 - 79
P. 107

Загальні теореми динаміки

                                 Якщо з рівності (д) взяти неозначений інтеграл, то мати-
                            мемо формулу для знаходження потенціальної енергії
                                                      Xdx  Ydy  Zdz C .      (3.121)
                                                                         1


                                  Сталу  C  знаходять з умови, що значення потенціальної ене-
                                          1
                            ргії  в “нульовому положенні” дорівнює нулеві, тобто      . 0  Ви-
                                                                                   0
                            бір  сталої,  як  і  вибір  “нульового  положення”,  умовний.  Ця  умов-
                            ність не впливає на обчислення роботи сил поля, бо в формулу ро-
                            боти входить не потенціальна енергія, а її різниця.

                                  За  “нульове  положення”  в  пружному  полі  вибирають  поло-
                            ження, де деформація дорівнює нулеві, а в полі сил ваги — горизо-
                            нтальну площину, відносно якої вивчають рух точки.
                                З (д) легко отримати формули для розв’язування оберне-
                            ної задачі: визначення сили поля за заданою його потенціаль-
                            ною енергією.
                               Для цього розпишемо ди-

                               ференціал від потенціа-

                                            льної енергії

                                                                 
                                              d       dx     dy      dz
                                                     x       y       z 
                            і його значення підставимо в (д)
                                                                           
                                      Xdx  YdY  Zdz      dx      dy      dz    . 
                                                         
                                                           x      y       z   
                                 Оскільки диференціали від координат точок є незалежни-
                            ми, то отримана рівність буде виконуватись тільки тоді, коли
                                                                   
                                           X       ,  Y     ,  Z     .          (3.122)
                                                   x         y         z 
                                 Отримані формули визначають проекції на декартові осі
                            координат сили потенціального поля. Маючи проекції, легко
                            визначити вектор сили


                                                                                          45
   102   103   104   105   106   107   108   109   110   111   112