Page 184 - 79
P. 184

Теоретична механіка. Динаміка

                            При  обчислені  потенціальної  енергії  за  нульовий  її  рівень
                            прийнято  найнижче  положення  маятника.  Підставивши  зна-
                            чення  П у формулу для Q , знайдено узагальнену силу
                                                      Q   mgl  sin  .                  (б)

                                 Оскільки математичний маятник складається з однієї точ-
                            ки, то його кінетична енергія дорівнює
                                                           1    2   1       2
                                                                        l
                                                      T    m V      m     .         (в)
                                                           2        2
                                 Підставивши значення кінетичної енергії T  і узагальненої
                            сили Q  в рівняння (а) і враховуючи, що
                                                T         1  2  2 
                                                          m  l         0,
                                                        2      
                                      d  T   d      1  2  2   d     2        2
                                                     m l         lm       m l    ,
                                     dt     dt    2        dt
                                                    
                                             отримаємо шукане рівняння
                                                                       g
                                              2
                                               
                                           m l     mgl  sin       sin  .
                                                                  
                                                                       l
                               § 32 Рівняння Лагранжа другого роду
                                       для консервативної системи
                                 Узагальнені сили консервативної системи, тобто механіч-
                            ної  системи,  на  яку  діють  тільки  сили  потенціального  поля,
                            визначаються  за  формулою  (3.191).  Підставляючи  цей  вираз
                            узагальненої сили в рівняння Лагранжа другого роду (3.195),
                            матимемо
                                           d   T     T       П
                                                              ,  k   1 ,2 , ..., s ,   (3.196)
                                           dt  q  k   q k   q k
                            або
                                           d  T     
                                                       T   П  0  ,  k  1 ,2 , ..., s .
                                          dt  q  k    q k
                                 Оскільки  потенціальна  енергія  не  залежить  від  швидко-
                            стей її точок, отже і від узагальнених швидкостей, то частинна




                            56
   179   180   181   182   183   184   185   186   187   188   189