Page 316 - 79
P. 316

Деякі спеціальні питання динаміки

                            твердого тіла з нерухомою точкою розглядають лише окремі,
                            прості  випадки.  Одним  з  них  є  випадок,  коли  головний  мо-
                                   
                                     *
                            мент  M  відносно нерухомої точки  O  діючих на тверде тіло
                                     O
                            зовнішніх  сил дорівнює нулеві. Тоді  динамічні рівняння Ей-
                            лера (3.142, а) набувають вигляду
                                               I           I    I   0 ;

                                                I           I    I    0 ;      (3.296)

                                               I          I    I   0 .
                                 Помноживши перше рівняння на  I       , друге – на  I   ,
                                                                                           
                                                                        
                            третє – на  I    і склавши їх, отримаємо
                                           
                                             2         2          2
                                            I         I         I          0.
                                 Проінтегрувавши отримане рівняння, матимемо
                                                              2
                                            2
                                                       2
                                                    2
                                                           2
                                                                   2
                                           I   2    I      I      L   const .                     (а)
                                                                    0
                                                           
                                                   
                                           
                                 Отримане  рівняння  є  першим  інтегралом  диференціаль-
                            них рівнянь руху (3.296). Згідно з цим рівнянням кінетичний
                            момент твердого тіла відносно нерухомої точки зберігає свою
                            величину під час руху тіла. Очевидно, що цей інтеграл, до то-
                            го ж в більш широкому аспекті, можна було отримати безпо-
                            середньо з теореми про зміну кінетичного моменту (3.80)
                                                       
                                                     d L 0    *    e
                                                            M  0   F i  .
                                                      dt
                                                                  
                                 Оскільки в нашому випадку    0FM *  i e  , то
                                                                 0
                                                   
                                                  d L 0      
                                                       0    L   const ,
                                                              0
                                                  dt
                             тобто, кінетичний момент твердого тіла відносно нерухо-
                              мої точки під час руху тіла зберігає свою величину і на-
                                                         прям.
                                 Якщо перше рівняння системи (3.296) помножити на  ,
                                                                                           
                            друге – на   , третє – на  , скласти їх і проінтегрувати, то
                                                          
                                          
                            отримаємо ще один інтеграл руху
                                                                                         309
   311   312   313   314   315   316   317   318   319   320   321