Page 123 - 79
P. 123

Теоретична механіка. Динаміка

                            то  отримаємо  систему  шести  рівнянь  з  шістьма  невідомими
                            сталими інтегрування. Розв’язавши її, знайдемо сталі інтегру-
                            вання залежно від заданих початкових умов руху точки

                                       C  C i  t (  0  x ,  0  ,  y 0  z ,  0  x ,  0  y ,  0  z ,  0  ),  i 1  ,2 , ...,6 .
                                        i
                                 Підставивши  знайдені  значення  сталих  інтегрування  y
                            функціональні залежності (а), знайдемо кінематичні рівняння
                            руху матеріальної точки під дією заданої системи сил і для за-
                            даних початкових умов (б), тобто:

                                             x  x   t,t  0  x ,  0  ,  y 0  z ,  0  x ,  0  ,  y  0  z ,  0  ;

                                             y   y  t,t  0  x ,  0  ,  y 0  z ,  0  x ,  0  ,  y  0  z ,  0  ;                    (г)
                                             z   z   t,t  0  x ,  0  ,  y 0  z ,  0  x ,  0  ,  y  0  z ,  0  ,

                                 Отже,  для однозначного  розв’язання  другої  задачі  дина-
                            міки точки необхідно знати масу точки, діючі на неї сили, а
                            також початкові умови. Розв’язання проводиться за таким ал-
                            горитмом:
                                 1.  Складання  згідно  з  умовою  задачі  диференціальних
                                    рівнянь  руху  матеріальної  точки  у  вибраній  системі
                                    координат.
                                 2.  За  умовою  задачі  визначення  початкових  умов  руху
                                    матеріальної точки.
                                 3.  Інтегрування складеної системи диференціальних рів-
                                    нянь  руху,  тобто  знаходження  загального  розв’язку
                                    даної системи.
                                 4.  Визначення отриманих сталих інтегрування.
                                 5.  Підстановка отриманих значень сталих інтегрування в
                                    загальний розв’язок системи, тобто знаходження рів-
                                    нянь руху точки.
                                 Як приклад розв’язку другої задачі динаміки точки визна-
                            чимо рівняння руху тіла, кинутого під кутом   до горизонту з
                                                      
                            початковою швидкістю V  (рис. 47). Якщо знехтувати опором
                                                       0
                            повітря, то під час руху тіла на нього діятиме тільки одна сила
                                            
                            — сила ваги  gm . Складемо диференціальні рівняння руху тіла
                            в декартових координатах, початок яких  O  знаходиться в то-



                            48
   118   119   120   121   122   123   124   125   126   127   128