Основний закон динаміки поступального руху твердого тіла
Твердим тілом називають таке тіло, віддалі між будь-якими двома його точками залишаються незмінними. Тверде тіло – це система з шістьма ступенями вільності і для опису його руху потрібно шість незалежних рівнянь які можна замінити двома незалежними векторними рівняннями одне з яких стосується поступального руху а інше – обертового. Будь-який рух твердого тіла може бути представлений як накладання двох рухів: поступального та обертового. Подумки розділимо тіло на велике число частин, кожну з яких можна вважати матеріальною точкою і для кожної з них запишемо другий закон Ньютона
де Знайдемо суму всіх рівнянь для всіх точок тіла, врахувавши, що сума всіх внутрішніх сил
Останнє рівняння – це рівняння руху центра мас
де m – маса тіла, Отже, при поступальному русі центр мас твердого тіла рухається так, як би рухалась матеріальна точка масою, рівною масі тіла, під дією всіх прикладених до тіла сил. Рівняння (1.44) є основним рівнянням динаміки поступального руху твердого тіла.
|
(1.42)
– зовнішня сила, 
– внутрішня сила що діє на і-ту матеріальну точку, 
- швидкість поступального руху тіла.
. (1.43)
, (1.44)
– рівнодійна всіх зовнішніх сил.
