Page 308 - 79
P. 308

Деякі спеціальні питання динаміки

                             O ;   – кут відхилення маятника від вертикалі. Тертям в шар-
                            нірі нехтуємо.























                                                         Рис.  103

                                 Для дослідження руху маятника, враховуючи, що він обе-
                            ртається навколо нерухомої осі, складемо диференціальне рі-
                            вняння обертання твердого тіла навколо нерухомої осі (3.137)
                                                             n      
                                                                     e
                                                         
                                                                   F
                                                     I       M Z   .                               (а)
                                                                    i
                                                      Z
                                                           i 1
                            З трьох сил ( X  a  Y ,  a  ,  mg ), що діють на маятник, момент відно-
                            сно осі обертання дає тільки сила ваги
                                                 n      
                                                          e
                                                        F
                                                     M  Z      m  g  a  sin  .                         (б)
                                                         i
                                                 i1
                            Тут знак мінус вказує на те, що момент сили ваги відносно осі
                            обертання і кут відхилення маятника від вертикалі протилежні
                            за знаком. І дійсно, при повороті маятника на кут    в додат-
                            ному  напрямі,  тобто  проти  обертання  годинникової  стрілки,
                            як зображено на рис. 103, сила  mg  прагне повернути тіло за
                            рухом годинникової стрілки і навпаки.
                                 Підставивши (б) в (а), отримаємо


                                                                                         301
   303   304   305   306   307   308   309   310   311   312   313