Главная > Динамика тела, соприкасающегося с твердой поверхностью
НАПИШУ ВСЁ ЧТО ЗАДАЛИ
СЕКРЕТНЫЙ БОТ В ТЕЛЕГЕ
<< 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

ДЛЯ СТУДЕНТОВ И ШКОЛЬНИКОВ ЕСТЬ
ZADANIA.TO

2. О финальных движениях тела вращения.

Финальными движениями тела вращения будут движения описанные в предыдущем пункте. Для того чтобы убедиться в этом, следует приравнять выражения для получаемые из (3.7) (где ) и интеграла энергии (2.25) гл. 2. В результате получим соотношение, связывающее постоянные первых интегралов и угол . В общем случае из этого соотношения следует, что Движения с 00 возможны лишь для таких тел,

поверхность которых имеет сферический участок с центром в точке некотором диапазоне изменения угла Для этих тел будут существовать также качения, при которых тело равномерно вращается вокруг оси пли например, § (5, где исследовано движение шара Чаплыгина по плоскости с вязким трением).

Пусть трение мало, т. е. Уравнения движения тела вращения с осью симметрии запишем в переменных — проекции кинетического момента тела относительно центра тяжести на ось симметрии тела и на вертикаль соответственно). Исходя из уравнений Лагранжа второго рода с функцией Лагранжа (2.15) гл. 2 и диссипативной функцией Рэлея (2.53), можно показать, что уравнения движения будут иметь вид

Здесь — проекции скорости точки касания тела и плоскости на оси неподвижной системы координат:

При имеем задачу о движении тела вращения на абсолютно гладкой плоскости, которая подробно изучена в гл. 2. Если исключить положение равновесия, перманентные вращения, регулярные прецессии и асимптотические к ним движения, то в невозмущенном движении (при функция — периодическая, допускает представление где постоянная зависит от Е, а функция имеет период равный периоду функции причем среднее значение по времени равно нулю.

При к малом, но отличном от нуля исследование движения можно провести асиптотическпм методом усреднения [126, 128]. В возмущенном движении — медленные, быстрые переменные. В нерезонансном случае, когда усреднение по времени можно

заменить усреднением сначала по а затем по 0. Из (3.9) видно, что скобки означают усреднение). Усреднение правых частей уравнений для медленных переменных из (3.8) дает

Здесь угловые скобки означают усреднение по 0 как функции времени, т. е. в (3.10) 0 надо рассматривать как функцию

Первые два уравнения легко интегрируются, а оставшиеся три образуют замкнутую систему. Получаем, что скорость центра тяжести с течением времени стремится к нулю, т. е. для достаточно малых коэффициентов трения в нерезонансном случае финальные движения тела вращения на плоскости с вязким трением — это движения из с нулевой (или близкой к нулю) скоростью центра тяжести. Следовательно, чтобы финальным движением было движение из необходимо, чтобы между выполнялось резонансное соотношение

1
Оглавление
email@scask.ru