Page 131 - 79
P. 131

Теоретична механіка. Динаміка

                                                         n
                                                             e
                                                  M  x   X   R *e  ;
                                                     c 
                                                                  x
                                                             i
                                                        i 1
                                                         n
                                                             e
                                                  M  y   Y   R *e ;               (3.138)
                                                     c 
                                                                 y
                                                            i
                                                        i 1
                                                         n
                                                             e
                                                  M  z   Z   R *e .
                                                     c 
                                                            i
                                                                 z
                                                        i 1
                                 Тут:  M  – маса тіла;  x c  y ,  c  z ,  c  – координати центра мас ті-
                                   e  e   e                                   e
                            ла;  X i  Y ,  i  Z ,  i    — проекції  зовнішньої  сили  F   на  декартові
                                                                             i
                                              * e  * e  * e
                            осі координат;  R x  R ,  y  R ,  z   – проекції головного вектора зов-
                            нішніх сил на ці осі.
                                 Таким чином, вивчення поступального руху твердого тіла
                            зводиться до вивчення руху його центра мас, тобто точки, ма-
                            са якої дорівнює масі тіла під дією зовнішніх сил, прикладе-
                            них до твердого тіла.
                                 Диференціальне рівняння обертання твердого тіла навко-
                            ло  нерухомої  осі  отримано  в  §  13.5  (3.82).  Враховуючи,  що
                             ~   d
                                   ,   його ще можна записати так:
                                  dt
                                                           n      
                                                    J       M  Z   ,F i e                            (3.139)
                                                     Z
                                                          i1
                                 n      
                                         e
                            де     M  Z    – сума моментів всіх зовнішніх сил, що діють
                                       F
                                         i
                                i1
                            на тіло, відносно його осі обертання.
                                             Якщо рівняння (3.139) порівняти з будь-
                                             яким диференціальним рівнянням посту-
                                             пального руху твердого тіла (3.138), то мо-
                                             жна зробити висновок, що момент інерції
                                             тіла в обертальному русі має з фізичної то-
                                             чки зору той же зміст, що і маса тіла при
                                             його поступальному русі. Отже, момент
                                             інерції тіла є мірою інертності тіла в обер-
                                             тальному русі.


                            56
   126   127   128   129   130   131   132   133   134   135   136