ДИНАМИКА СИСТЕМЫ | 15
|
Глава XVII. Моменты инерции | 15
|
313. Геометрия масс | 15
|
I. Определения и примеры | 15
|
314. Определение моментов инерции | 15
|
315. Сплошные системы | 16
|
316. Примеры | 17
|
II. Общие теоремы | 19
|
317. Изменение момента инерции системы относительно оси, перемещающейся параллельно самой себе | 19
|
318. Изменение момента инерции относительно осей, проходящих через одну и ту же точку. Эллипсоид инерции (Пуансо) | 20
|
319. Условия, при которых ось Oz является главной для точки О | 21
|
320. Замечание | 22
|
321. Задача Бине | 23
|
322. Геометрическое место точек О', для которых момент инерции относительно одной из главных осей в точке О' имеет заданное значение Мр2 | 25
|
323. Экспериментальное определение моментов инерции | 25
|
Упражнения к главе XVII | 25
|
Глава XVIII. Общие теоремы о движении системы. Семь универсальных уравнений движения | 29
|
324. Указание метода | 29
|
I. Теоремы проекций и моментов количеств движения | 29
|
325. Силы внутренние и внешние | 29
|
326. Доказательство теоремы количества движения | 30
|
327. Примеры | 31
|
328. Доказательство теоремы моментов количеств движения или кинетических моментов | 34
|
329. Теорема площадей | 34
|
330. Геометрическая интерпретация обеих теорем | 36
|
331. Частный случай, когда главный момент внешних сил относительно точки О равен нулю. Плоскость максимума площадей | 37
|
332. Сумма моментов количеств движения точек твердого тела относительно оси, вокруг которой тело вращается | 37
|
333. Примеры | 38
|
334. Движение относительно системы осей, совершающих прямолинейное и равномерное переносное движение | 41
|
335. Общий случай, когда теоремы проекций и моментов количеств движения дают первый интеграл | 42
|
II. Теорема кинетической энергии | 43
|
336. Доказательство | 43
|
337. Примечание о твердом теле | 44
|
338. Случай, когда взаимодействие двух точек системы зависит только от расстояния между ними | 44
|
339. Случай, когда теорема кинетической энергии дает первый интеграл | 45
|
340. Размерности | 45
|
341. Пример | 46
|
342. Деление сил на силы задаваемые и реакции связей | 46
|
343. Важный частный случай, когда работа реакций связей равна нулю | 46
|
344. Приложение. Однородная тяжелая цепь, скользящая без трения по неподвижной кривой | 47
|
345. 1°. Приложение к движению болта в неподвижной гайке без трения | 51
|
2°. Приложение к задаче трех тел | 53
|
346. Семь общих уравнений движения | 53
|
III. Теоремы кинематики для вычисления моментов количеств движения и кинетической энергии | 54
|
347. Определение относительного движения системы вокруг ее центра тяжести | 54
|
348. Вычисление суммы моментов количеств движения относительно неподвижной оси | 54
|
349. Вычисление кинетической энергии | 56
|
IV. Теоремы моментов и кинетической энергии в относительном движении вокруг центра тяжести | 57
|
350. Теорема моментов количеств движения в относительном движении вокруг центра тяжести | 57
|
351. Теорема кинетической энергии в относительном движении вокруг центра тяжести | 61
|
352. Наибольшее число независимых общих уравнений | 63
|
353. Произвольная часть системы | 64
|
354. Примеры | 64
|
V. Энергия | 68
|
355. Консервативная система | 68
|
356. Потенциальная энергия. Механический смысл | 69
|
357. Сохранение энергии | 70
|
358. Механический смысл полной энергии | 71
|
Упражнения к главе XVIII | 78
|
Глава XIX. Динамика твердого тела. Движения, параллельные плоскости | 81
|
I. Вращение твердого тела вокруг неподвижной оси | 81
|
359. Уравнение движения | 81
|
360. Реакции оси | 82
|
361. Постоянные и свободные оси вращения | 85
|
362. Физический маятник | 86
|
363. Исследование изменения длины синхронного математического маятника при перемещении оси подвеса заданного тела | 90
|
364. Машина Атвуда | 91
|
II. Движение твердого тела параллельно неподвижной плоскости | 93
|
365. Общие положения | 93
|
366. Примеры | 95
|
III. Трение скольжения и сопротивление среды | 105
|
367. Общие соображения | 105
|
368. Трение скольжения | 106
|
369. Возможные разрывы в уравнениях движения | 107
|
370. Пример | 108
|
371. Примеры | 109
|
372. Трение цапф в подшипниках | 114
|
373. Регулятор с лопатками | 115
|
374. Самоторможение | 116
|
375. О трудностях, возникающих при приложении обычно принимаемых эмпирических законов трения. Исследования Пенлёве | 117
|
IV. Трение качения | 120
|
376. Общие положения | 120
|
377. Качение | 121
|
378. Примеры | 121
|
379. О стремлении материальных систем избегать трения | 124
|
Упражнения к главе XIX | 126
|
Глава XX. Движение твердого тела вокруг неподвижной точки | 136
|
380. Историческая справка | 136
|
I. Общие уравнения | 137
|
381. Вспомогательные сведения из геометрии. Переменные, определяющие положение подвижного триэдра относительно неподвижного триэдра с той же вершиной | 137
|
382. Вспомогательные сведения из кинетики. Мгновенное вращение подвижного триэдра | 139
|
383. Твердое тело, движущееся вокруг неподвижной точки; применение триэдра, неизменно связанного с телом | 141
|
384. Уравнения Эйлера | 144
|
385. Реакция неподвижной точки | 145
|
386. Применение осей, движущихся в теле | 146
|
II. Первое приложение уравнений Эйлера к случаю, когда внешние силы приводятся к одной равнодействующей, проходящей через неподвижную точку | 148
|
387. Первые интегралы | 148
|
388. Исследование движения. Интегрирование при помощи эллиптических функций | 150
|
389. Частные случаи | 154
|
390. Случай, когда эллипсоид инерции является эллипсоидом вращения | 156
|
391. Краткие указания к вычислению девяти косинусов в функции времени | 157
|
392. Геометрическое представление движения по Пуансо | 160
|
393. Уравнение герполодии | 169
|
III. Движение тяжелого твердого тела вокруг неподвижной точки | 174
|
394. Интегралы, получаемые из общих теорем | 174
|
395. Случай Лагранжа и Пуассона | 176
|
396. Частный случай | 181
|
397. Интегрирование в эллиптических функциях | 185
|
398. Кинематическая картина движения | 186
|
399. Случай интегрируемости Ковалевской | 186
|
IV. Другие задачи; применение осей, движущихся относительно тела и относительно пространства; трение и сопротивление среды | 189
|
400. Пример применения осей, движущихся относительно тела и относительно пространства, для вывода общих уравнений движения тела вращения, закрепленного в точке своей оси | 189
|
401. О некоторых свойствах быстро вращающихся тел вращения | 191
|
402. Тренне | 194
|
403. Сопротивление среды | 198
|
Упражнения к главе XX | 199
|
Глава XXI. Свободное твердое тело | 208
|
I. Общие сведения | 208
|
404. Уравнения движения | 208
|
405. Движение нескольких твердых тел | 210
|
II. Тяжелое тело, соприкасающееся с горизонтальной плоскостью | 210
|
406. Историческая справка | 210
|
407. Тяжелое тело вращения, скользящее без трения по неподвижной горизонтальной плоскости | 211
|
408. Замечание Томсона | 216
|
409. Тяжелое тело, касающееся гладкой горизонтальной плоскости цилиндрической поверхностью | 217
|
410. Движение с трением однородного тяжелого шара по горизонтальной плоскости (бильярдный шар) | 219
|
411. Обруч | 222
|
412. Координаты твердого тела по Штуди | 227
|
Упражнения к главе XXI | 227
|
Глава XXII. Относительное движение | 234
|
I. Общие теоремы | 234
|
413. Уравнения относительного движения точки | 234
|
414. Кинетическая энергия в относительном движении | 236
|
415. Относительное равновесие | 236
|
416. Относительное движение по отношению к осям, совершающим поступательное движение | 239
|
417. Упражнение. Относительное движение тяжелой точки, находящейся на идеально гладкой наклонной плоскости P, которая вращается с постоянной угловой скоростью w вокруг вертикали | 240
|
II. Относительное движение и равновесие системы | 241
|
418. Общие сведения | 241
|
419. Движение системы вокруг своего центра тяжести. Теорема моментов и теорема кинетической энергии | 241
|
420. Пример относительного движения | 242
|
421. Твердое тело. Частный случай, когда переносные силы инерции имеют равнодействующую | 243
|
422. Велосипед | 244
|
III. Относительное равновесие и относительное движение на поверхности Земли | 248
|
423. Историческая справка | 248
|
424. Относительное равновесие на поверхности Земли | 249
|
425. Относительное движение на поверхности Земли | 251
|
426. Свободное падение тяжелой точки | 253
|
427. Маятник Фуко | 254
|
428. Гироскоп | 257
|
Упражнения к главе XXII | 259
|
Глава ХХIII. Принцип Даламбера | 262
|
I. Общее уравнение динамики | 262
|
429. Формулировка принципа | 262
|
430. Случай системы со связями | 263
|
431. Общее уравнение динамики для системы со связями без трения | 263
|
432. Задачи | 264
|
433. Приведение уравнений движения к наименьшему числу | 266
|
434. Голономные системы; координаты голономной системы | 267
|
435. Метод множителей Лагранжа для голономной системы | 269
|
II. Теоремы, выводимые из принципа Даламбера | 271
|
436. Частный случай теоремы проекций количеств движения | 271
|
437. Частный случай теоремы моментов | 272
|
438. Частный случай теоремы кинетической энергии | 273
|
III. Приложение принципа Даламбера к случаю трения скольжения | 273
|
439. Метод и пример | 273
|
Упражнения к главе XXIII | 275
|
Глава XXIV. Общие уравнения аналитической динамики | 277
|
440. Содержание главы | 277
|
I. Голономные системы. Уравнения Лагранжа | 278
|
441. Приведение уравнений движения к наименьшему числу в системах без трения | 278
|
442. Первый пример | 282
|
443. Уравнения Эйлера | 282
|
444. Пример связей, зависящих от времени | 283
|
II. Приложения уравнений Лагранжа | 284
|
445. Интеграл энергии | 284
|
446. Задача | 286
|
447. Тяжелое тело вращения, скользящее без трения по горизонтальной плоскости | 287
|
448. Интеграл Пенлеве, аналогичный интегралу энергии в некоторых случаях связей, зависящих от времени | 288
|
III. Малые колебания голономных систем около положения устойчивого равновесия | 289
|
449. Устойчивость равновесия | 289
|
450. Малые колебания | 292
|
451. Малые колебания, вызванные периодической возмущающей силой | 304
|
IV. Колебания около устойчивого движения | 306
|
452. Общий метод | 306
|
453. Пример | 307
|
V. Приложение уравнений Лагранжа к относительному движению | 309
|
454. Первый способ, не связанный с теорией относительного движения | 309
|
455. Пример | 310
|
456. Второй способ, основанный на теории относительного движения | 312
|
457. Смешанный метод Жильбера | 312
|
458. Приложение к относительному движению тяжелой системы по отношению к Земле, принимая во внимание также вращение Земли | 315
|
459. Пример | 317
|
460. Гироскопический компас Фуко | 319
|
461. Барогироскоп Жильбера | 320
|
VI. Системы неголономные | 322
|
462. Формы уравнений связей в неголономных системах | 322
|
463. Применение уравнений Лагранжа в сочетании с методом множителей | 325
|
464. Невозможность прямого применения уравнений Лагранжа к минимальному числу параметров | 327
|
465. Общая форма уравнений движения, пригодная как для голономных, так и для неголономных систем | 332
|
466. Примеры | 336
|
467. Теорема, аналогичная теореме Кёнига. Приложение к обручу | 339
|
468. Уравнения движения, получаемые путем нахождения минимума функции второй степени | 341
|
469. О невозможности охарактеризовать неголономную систему одной только функцией Т | 342
|
VII. Системы, содержащие сервосвязи | 344
|
470. Сервосвязи | 344
|
Упражнения к главе XXIV | 356
|
Глава XXV. Канонические уравнения. Теоремы Якоби и Пуассона. Принципы Гамильтона, наименьшего действия и наименьшего принуждения | 364
|
I. Канонические уравнения | 364
|
471. Преобразование Пуассона и Гамильтона | 364
|
II. Теорема Якоби и ее приложения | 367
|
472. Теорема Якоби | 367
|
473. Частный случай, когда t не содержится в коэффициентах уравнения Якоби | 368
|
474. Примеры | 369
|
475. Теорема Лиувилля | 374
|
476. Теорема Штеккеля | 375
|
477. Приложение преобразования Лежандра к уравнению Якоби | 376
|
III. Теорема Пуассона | 378
|
478. Некоторые общие сведения о дифференциальных уравнениях | 378
|
479. Условие, при котором f = С есть первый интеграл; скобки Пуассона | 379
|
480. Тождество Пуассона | 380
|
481. Теорема Пуассона | 382
|
482. Случай, когда Н не содержит t. Замечание об интеграле энергии | 383
|
483. Пример | 384
|
IV. Принцип Гамильтона. Принцип наименьшего действия | 386
|
484. Принцип Гамильтона | 386
|
485. Вывод уравнений Лагранжа из принципа Гамильтона | 387
|
486. Принцип наименьшего действия | 388
|
487. Геодезические линии | 392
|
488. Вычисление действия вдоль траектории | 392
|
489. Геометрические свойства траекторий | 394
|
490. Расширение понятия силовой функции. Силовая функция, зависящая от времени и от скоростей | 395
|
491. Задача Майера для случая внутренних сил | 396
|
V. Множитель Якоби | 397
|
492. Определение множителя | 397
|
493. Уравнение множителя | 398
|
494. Инвариантность множителя | 400
|
495. Использование множителя | 402
|
496. Последний множитель | 402
|
497. Пример | 403
|
498. Приложение к каноническим уравнениям | 405
|
499. Приложение. Задача Бруна | 407
|
VI Свойства интегралов. Интегральные инварианты | 409
|
500. Интегралы | 409
|
501. Теорема Кёнигса | 410
|
502. Теорема Пуассона | 413
|
503. Интегральные инварианты | 415
|
VII. Принцип наименьшего принуждения Гаусса | 420
|
504. Формулировка принципа | 420
|
Упражнения к главе XXV | 426
|
Глава XXVI. Удар | 431
|
I. Удар, приложенный к материальной точке | 431
|
505. Определения | 431
|
506. Удар, приложенный к одной материальной точке | 431
|
507. Эффект действия обыкновенных сил, таких, как сила тяжести, за время удара равен нулю | 434
|
508. Выводы. Теоремы для одной материальной точки | 434
|
II. Удары, приложенные к системе | 435
|
509. Общие теоремы | 435
|
III. Приложение общих теорем | 437
|
510. Прямой удар двух шаров | 437
|
511. Удары, приложенные к телу, вращающемуся вокруг неподвижной оси Оz | 441
|
512. Случай, когда действует один удар. Центр удара | 442
|
513. Баллистический маятник | 445
|
514. Твердое тело, движущееся вокруг неподвижной точки | 446
|
515. Свободное твердое тело | 447
|
IV. Общее уравнение теории удара. Теорема Карно | 448
|
516. Общее уравнение | 448
|
517. О связях, существующих в момент удара | 450
|
518. Следствия из общего уравнения | 451
|
519. Теорема Карно | 452
|
520. Распространение теоремы Карно на случай, когда имеются заданные удары | 455
|
521. Теорема Г. Робена | 456
|
V. Применение уравнений Лагранжа в теории удара | 457
|
522. Уравнения | 457
|
523. Замечания о неголономных системах | 461
|
Упражнения к главе XXVI | 462
|
Глава XXVII. Понятие о машинах. Подобие | 463
|
I. Общие сведения. Маховики. Регуляторы | 463
|
524. Определения | 463
|
525. Приложение теоремы кинетической энергии к машинам | 463
|
526. Аналитическое выражение кинетической энергии | 465
|
527. Движение машины | 466
|
528. Причины нарушения равномерности хода при установившемся движении | 467
|
529. Приближенное выражение работы | 468
|
530. Маховики | 470
|
531. Регуляторы | 474
|
II. Подобие в механике. Модели | 476
|
532. Подобие | 476
|
Именной указатель | 482
|
Предметный указатель | 484
|