Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

MexLekcii2010prn

.pdf
Скачиваний:
5
Добавлен:
02.03.2016
Размер:
1.71 Mб
Скачать

8

2) : F = -kr, r – ,

, k – ,

” . :

( )

F = -k x, – ( = 10).

3): F N, μ – ,

, ; N

, ,

. F ,

.

4): F = PS, – , S – , .

5): F = -αv, α – ,

(

), v – .

.

,

, 4 : ,

, .

,

.

.

, , ,

( , , ).

,

, : β

, , .

,

.

, , ,

, .

.

.

( ) .

.

. –

~10-15 .

 

: –

1 : 1027 : 1037 : 1039;

 

1 : 10-2 : 10-12 : 10-39;

.

51

8

§2.

.

1- – . , F=0, v = const,

;

 

 

r(t)=r0+vt

i S(t)=S0+vt.

(1)

1- .

. : ,

, .

2- :

) ( ),

:

ma = F; m

dv

= F; m

d2r

= F .

(2)

dt

dt2

 

 

 

 

. (2)

( ma=F

).

:

1.r(t)

, .

,

(1):

a =

d2r

Þ F = ma .

dt

2

 

 

 

. ,

r(t) (2)

v(t) .

F (2) :

v2

t2

F

 

 

 

F

(t2 - t1) .

 

òdv = ò

dt

Dv = v2 - v1

=

(3)

 

 

v

t

m

 

 

m

 

1

1

 

 

 

 

 

 

 

, F Dv

,

” ( , ). ,

: ,

. .

: m=F/a.

2- :

, ,

.

52

8

2- :

m

dv

=

d(mv)

=

dp

= F ,

(4)

dt

dt

 

 

 

 

dt

 

p=mv – ( ) ( ).

(4) ,

( , , ,

.),

, :

 

 

 

 

p =

 

 

m0v

 

 

(5),

m =

 

m0

 

.

(6)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1-

v2

 

1-

v2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

c 2

 

 

 

 

c 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

v

,

– , 0 – ( v=0).

Dt v.

 

d æ

 

m v

 

ö

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ç

 

 

0

 

 

 

÷

= F .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dt

ç

1 - (v / c)

2

÷

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

è

 

ø

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

, ( ,

). , (

) ( )

. , m=F/a,

.

):

m =

Fn

=

 

m0

(7);

m =

F

=

 

m0

 

.

(8)

 

 

 

 

 

 

 

n

an

 

1 - v2 / c2

 

 

a

 

 

(1 - v2 / c2 )3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

,

, ( ).

(2) m=const.

3- ( ):

, ,

, , F12 = -F21.

.

.

. ,

, ,

, :

dp1

= F

+ F

+ F

+ ... = F

= m a ,

dp2

= F

+ F

+ F + ... ,

 

 

dt

12

13

14

 

1

dt

21

23

24

 

 

 

 

 

 

 

 

53

8

.

ma=F

( )

 

max = Fx,

may = Fy,

maz = Fz.

 

2- 3- ,

 

 

,

, .

m1×a1 = m2×a2

a1

=

m2

.

(10)

a2

 

 

 

m1

 

3- F1 + F2 = 0,

dp1

+

dp2

=

d(p1 + p2 )

= 0

Þ p + p

2

= const ,

(11)

 

 

 

dt

 

dt

 

dt

1

 

 

 

 

 

 

 

 

, 2- 3-

, .

.

3- .

, ,

(

).

, , ,

. ,

, F12 (Dr)

: F12 = f(r1-r2) = f(Dr12), r1 r2

. ,

,

Dr12, ,

.

“ ” “ ”).

– .

, r =r/c

Dr=V× <<r, , , V<<c , 1

, 2, ( Dr

). V~ ,

( ,

– ).

, 3-

,

54

8

.

3- .

,

, ( . 1).

,

, 3- .

– . ?

, = [ × ]/( 2m).

,

, ,

,

. 3-

.

. 1. – ; –

v1 v2 ; –

.

: 3-

, ,

, ,

, .

§3. .

, 0,

 

= [r´F],

(12)

 

r – ,

0

 

 

F (

 

, ).

 

 

 

=r×F×sina, a

 

 

F

r (

b

. 2

, . 2, b=180-a sinb=sina).

55

8

,

0 ,

r i F. ,

: r i F,

r F ,

” ( : “

” ,

, ).

. 2: r F ,

( ) ; r F , , –

, . l = r×sina

.

N 0

r p=mv:

N = [r´ ].

(13)

N , .

(13)

dN = dr ´ p + r ´ dp = v ´ p + r ´ F = 0 + M ,

dt

dt

dt

v 0,

. , :

dN

= M ,

(14)

 

dt

 

N – ( ), –

, ,

– = + .

n :

 

n

n

 

 

 

 

M = åMi = åri ´ Fi

, Fi = Fi +F

 

i=1

i=1

 

 

 

n

n

 

 

n

n

M = åri

´ Fi + åri

´ Fi

= M + M ,

N = åNi

= åri ´ pi .

i=1

i=1

 

 

i =1

i =1

,

, ,

: åF = 0 . ,

( ). ,

,

n

 

M = åri ´ Fi = 0 .

(15)

i =1

 

56

8

.

( ) , ,

.

. 3, l

0 , ,

, ,

,

, :

å M = 0 (

 

. 3

– ).

 

:

 

 

 

 

Mij = ri ´ Fij + rj ´ Fji = ri ´ Fij - rj ´ Fij = (ri - rj ) ´ Fji = Dr ´ Fji = 0

, Dr Fji .

 

(

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

M

= åri

´ Fi = 0 ),

 

 

i =1

r1 ´ F1 + r2 ´ F2 = 0

 

l1×F1=l2×F2,

:

, ,

, ,

. , ,

0 “ ” ( ,

, ,

,

),

( . 4). ,

0

, )

l1

=

F2

,

(16)

l2

F1

 

 

 

. 4

(

).

(14)

N – (

), – ,

(15), – .

§4.

n , 1, 2, ..., n

,

( )

57

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

 

 

n

 

 

 

n

 

 

 

n

 

 

 

n

 

 

 

åmiri

 

 

 

åmixi

 

 

 

åmi yi

 

 

 

åmi zi

 

r

=

i =1

x

c

=

i =1

, y

c

=

i =1

, z

c

=

i =1

. (16)

 

n

n

n

n

c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

åmi

 

 

 

åmi

 

 

 

åmi

 

 

 

åmi

 

 

 

i =1

 

 

 

i =1

 

 

 

i =1

 

 

 

i =1

 

(16)

. , ,

, (mi dm=rdV),

:

 

òrdm

 

òrr(V)dV

 

òòòrrdxdydz

 

V

 

V

 

rc =

 

=

 

=

, m = òòòrdxdydz . (21)

m

m

 

 

 

m

(r=const,

) ( )

:

 

(m = rV)

r

=

1

òòò

rdxdydz ,

 

 

 

 

c

V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(m = rsS)

r

=

1

 

òò

rdS =

1

 

òò

rdxdy ,

S

S

 

 

c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(m = rll)

 

 

 

 

r =

1

ò

rdl

 

 

 

 

 

 

l

 

 

 

 

 

 

 

 

c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

vc , ,

 

dr

1

 

d æ n

ö

 

1 æ

dr

dr

ö

 

m v

+ m v

2

+ ...

 

vc =

c

=

 

 

 

çåmi ri ÷

=

 

çm1

1

+ m1

2

+ ...÷

=

1 1

2

 

. (17)

 

 

 

 

 

dt

m1 + m2 + ...

 

dt

m dt è i =1

ø

 

m è

dt

ø

 

 

n

n

dr

d

n

d æ 1

n

ö

 

dr

 

p = åmivi

= åmi

i

=

 

åmi ri = m

 

ç

 

åmi ri ÷

= m

c

= mvc

, (18)

 

 

 

 

 

i =1

i =1

dt dt i =1

dt è m i =1

ø

 

dt

 

v – ,

. = m×vc

, ,

. – .

(18):

 

 

dp

= m

dvc

= ma

Þ

dp

= F – (2- ).

 

 

 

 

 

 

 

dt

 

dt

c

 

dt

 

:

,

, ,

, .

58

8

( ),

( ), dp = 0 , =const i v =const,

dt

,

. , ,

, . ,

(

).

(18), vc = 0: ( xc=yc=zc=0)

0 =

m1v1 + m2v2 + ...

=

p1 + p2 + ...

Þ p + p

2

+ ... = 0 .

(19)

 

 

 

m1 + m2 + ...

 

m

1

 

 

 

 

 

 

m1v1 = m2v2

 

, :

 

 

m1v1 = m2v2;

=0, m1 1 = –m2 2. :

v =

m2

v

2

 

x = -

m2

x

2

.

(20)

 

 

1

m1

 

 

1

 

m1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

, m1>>m2,

v1 » 0

i x1 » 0,

 

( )

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

( ), m=f(v)

(17) ,

.

– ,

.

, .

, .

§5.

, ,

,

.

, v

C,

L .5).

. 5

59

8

Υ.

.

Χ

L

t =

L

.

(21)

 

 

 

v

 

F =

:

 

 

 

eE

 

 

=

(22)

m

 

 

 

 

 

, F = evB , :

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

evB

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(23)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Υ

 

Ζ (

) :

 

 

 

 

 

 

 

 

y =

a t 2

z =

a t 2

.

 

 

(24)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t2=L2/v2

(21) (24), :

 

 

 

 

 

 

 

y =

eE

 

L2

 

 

( ) ;

z =

eB

 

L2

 

( ).

(25)

 

 

 

 

 

 

 

 

2m v2

 

 

 

 

 

 

2m v

 

 

 

 

 

 

 

(

y(z) ) , L2/v2

25( ) 25( ). 25( ):

 

z2 =

e2 B2 L4

 

 

 

 

 

 

 

 

L2

 

4m2 z2

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

,

 

4m

2

 

v

2

 

 

v

2

 

e

2

B

2 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L

25( ) , :

y =

Em

z

2

.

(26)

2 2

 

 

eB L

 

 

 

 

, YZ ,

, z2 ,

Ε, Β, L, , .

. ,

,

z ( . 6 .2),

:

m =

 

m0

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

1− (v / c)2

. 6

,

 

 

 

 

 

y(z) .

( 11, .)

60

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]