Page 222 - 79

Динаміка точки змінної маси

7 ДИНАМІКА ТОЧКИ ЗМІННОЇ МАСИ

§ 38 Основне рівняння механіки тіла змінної маси

Всі рівняння, що відображають закони механічного руху,
були отримані в попередніх розділах для матеріальних об’єк-
тів постійної маси і незмінної геометричної форми. Природно
виникає запитання, як запишуться ці рівняння для матеріаль-
них об’єктів змінної маси, тим більше, що оточуюча нас при-
рода і техніка дає багато прикладів таких об’єктів.
Так, наприклад, під час руху ракети маса її суттєво змі-
нюється за рахунок викидання продуктів згоряння. Маса і мо-
мент інерції рулону паперу змінюються в процесі обертання:
зростають за рахунок намотування нових шарів на паперових
фабриках; зменшуються за рахунок розмотування в друкарсь-
ких машинках. Зменшується маса і момент інерції деталі, яка
обробляється на токарному верстаті. Реактивний літак є також
тілом, маса якого збільшується за рахунок частинок повітря,
що всмоктується в двигун, і зменшується внаслідок викидання
продуктів згоряння палива.
В природі також є немало рухомих тіл, маса яких зміню-
ється. Так, наприклад, маса Землі зростає внаслідок падіння на
неї метеоритів. Маса самого метеорита, що рухається в атмо-
сфері Землі, зменшується внаслідок його згоряння і відриву
від нього частинок. Зменшується маса айзберга внаслідок його
танення. Маса самого Сонця є динамічною: з одного боку, во-
на зростає від приєднання космічного пилу, з другого, вона
зменшується внаслідок випромінювання.
Творцем основ теорії руху тіла змінної маси є російський вчений
І.В.Мещерський (Д-14). Практичну реалізацію ця теорія отримала в робо-
тах російського вченого К.Е.Ціолковсько-го (Д-17), українського вченого
Ф.В.Кондратюка (Д-20), які заклали основи сучасної науки про рух реак-
тивних апаратів і дослідження космічного простору.

215