Page 226 - 79
P. 226

Динаміка точки змінної маси

                                                           dm  
                                                       r      V  .                              (3.232)
                                                                 r
                                                             dt
                                 Отримане рівняння (3.231) є основним рівнянням меха-
                            ніки тіла змінної маси і читається так:

                                             при русі точки змінної маси в будь-який мо-
                                             мент часу добуток маси точки на її пришвид-
                                             шення дорівнює геометричній сумі діючих на
                                             точку сил і реактивної сили.
                                 Воно  було  отримане  в  магістерській  дисертації  І.В.Ме-
                            щерського (Д-18), опублікованій в 1897 р., і називається рів-
                            нянням Мещерського.
                                  Порівнюючи основне рівняння механіки точки змінної маси (3.231)
                            з основним рівнянням механіки точки постійної маси (3.5), приходимо до
                            висновку, що вони мають однакову форму – форму другого закону Нью-
                            тона. Тільки у випадку точки змінної маси необхідно до діючих сил на то-
                            чку приєднати реактивну силу (3.232).
                                 Проектуючи рівняння (3.231, б) на нерухому систему ко-
                            ординат (рис. 74), отримаємо три скалярні рівняння
                                                       m  x   R   rx  ,
                                                              x
                                                       m  y   R   ry  ,                         (3.233)
                                                              y
                                                       m  z   R   rz  ,
                                                              z
                            які  є  диференціальними  рівняннями  руху  точки  змінної
                            маси.  В  даних  рівняннях  R x  ,  R y  ,  R   –  проекції  рівнодійної
                                                                   z
                            системи сил, що діють на точку, на декартові осі координат;
                             rx  , ry  ,  – проекції реактивної сили на ці осі.
                                         rz
                                 Вектор реактивної сили визначається формулою (3.232) і,
                            як видно з цієї формули, вона пропорційна зміні маси тіла за
                            одиницю  часу  і  відносній  швидкості  частинок,  що  приєдну-
                            ються  (від’єднуються)  до  цього  тіла.  У  випадку  приєднання
                             dm  dt     0   вектор  реактивної  сили  співпадає  за  напрямом  з
                                                               
                            вектором  відносної  швидкості  V .  У  випадку  від’єднання
                                                               r
                             dm  dt     0  вектори   і  V  протилежні за напрямом.
                                                   r
                                                         r






                                                                                         219
   221   222   223   224   225   226   227   228   229   230   231