§ 7.14. Повороты около неподвижных осей.
Если тело поворачивается на угол
около неподвижной оси
то связанный с телом триэдр
переходит в новое положение и матрица I направляющих косинусов заменяется новой матрицей, равной, очевидно,
То же можно сказать и в отношении поворотов около осей
Поворот на угол
около оси
за которым следуют поворот на угол
около оси
и поворот на угол
около оси
описывается следующей матрицей направляющих косинусов (первоначально
что в точности совпадает с (7.13.4).
Таким образом, если подвижной триэдр
первоначально совпадает с неподвижным триэдром
то повороты, совершаемые последовательно около осей
дают тот же результат, что и повороты около осей
совершаемые в обратном порядке.
Доказанная выше замечательная теорема позволяет, вместо поворотов около мгновенных положений подвижных осей, рассматривать повороты около неподвижных осей. Частный случай этой теоремы мы имели в конце § 7.11.
Пользуясь этой теоремой, можно в примерах
выразить вектор поворота
переводящий триэдр
из начального положения в конечное, через углы Эйлера и через углы
Соответствующие формулы поворота дают еще один способ выражения метрицы I через углы Эйлера или через углы
но практически этот путь оказывается менее удобным, чем рассмотренный ранее. Если, например, в формуле (7.9.25) в качестве вектора
выбрать вектор (1, 0, 0), то равенство
определит элементы первой строки матрицы (7.12.1).