Главная > АНАЛИТИЧИСКАЯ ДИНАМИКА (Э.УИТТЕКЕР)
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Пред.
След.
Макеты страниц

Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше

Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике

Рассмотрим частный случай подобия, когда $w=-1$.

Движение системы, у которой связи не зависят от времени, а действующие силы зависят лишь только от положения ее точек, определяются уравнениями:
\[
\frac{d}{d t}\left(\frac{\partial T}{\partial \dot{q}_{r}}\right)-\frac{\partial T}{\partial q_{r}}=Q_{r} \quad(r=1,2, \ldots, n) .
\]

Здесь $T$ есть однородная квадратичная функция от $\dot{q}_{1}, \dot{q}_{2}, \ldots, \dot{q}_{n}$ зависящая, кроме того, произвольным образом от $q_{1}, q_{2}, \ldots, q_{n}$, а $Q_{r}-$ функции одних лишь координат $q_{1}, q_{2}, \ldots, q_{n}$. Введем новую независимую переменную $\tau$, определяемую уравнением $\tau=i t$, где $i=\sqrt{-1}$. Обозначим штрихами дифференцирование по переменной $\tau$. Так как $\frac{d}{d t}\left(\frac{\partial T}{\partial \dot{q}_{r}}\right)$ и $\frac{\partial T}{\partial q_{r}}$ однородны относительно $d t$ и порядок однородности равен -2 , то предыдущие уравнения преобразовываются в уравнения:
\[
\frac{d}{d \tau}\left(\frac{\partial T^{*}}{\partial q_{r}^{\prime}}\right)-\frac{\partial T^{*}}{\partial q_{r}}=-Q_{r} \quad(r=1,2, \ldots, n),
\]

где $T^{*}$ образована из величин $q_{1}^{\prime}, q_{2}^{\prime}, \ldots, q_{n}^{\prime}, q_{1}, q_{2}, \ldots, q_{n}$ по тому же закону, что и $T$ из величин $\dot{q}_{1}, \dot{q}_{2}, \ldots, \dot{q}_{n}, q_{1}, q_{2}, \ldots, q_{n}$.

Если $\tau$ рассматривать как время, то последние уравнения представляют собой уравнения движения первоначальной системы под действием сил, имеющих те же величины, но противоположные направления. Если, кроме того, через $\alpha_{1}, \alpha_{2}, \ldots, \alpha_{n}, \beta_{1}, \beta_{2}, \ldots, \beta_{n}$ обозначить начальные значения величин $q_{1}, q_{2}, \ldots, q_{n}, \dot{q}_{1}, \dot{q}_{2}, \ldots, \dot{q}_{n}$ для какогонибудь частного движения первоначальной системы, то $\alpha_{1}, \alpha_{2}, \ldots, \alpha_{n}$, $-i \beta_{1},-i \beta_{2}, \ldots,-i \beta_{n}$ являются начальными значениями соответствующих величин в преобразованной системе. Мы получаем, таким образом, теорему: во всякой динамической системе со связями, не зависящими от времени, и с силами, зависящими лищь только от координат, интегралы уравнений движения останутся вещественными, если $t$ заменить через $і \tau$, а начальные значения $\beta_{1}, \beta_{2}, \ldots, \beta_{n}$ – через $-i \beta_{1},-i \beta_{2}, \ldots,-i \beta_{n}$. Полученные таким образом выражения определяют движения системы при старых начальных условиях, но при силах, имеющих первоначальные величины, но противоположные направления.

Categories

1
Оглавление
email@scask.ru