Д'Аламбера принцип. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Д'Аламбера принцип

Д'Аламбера принцип - один из осн. принципов динамики, согласно к-рому приложенные к точкам материальной системы "задаваемые" (активные) силы могут быть разложены на "движущие" силы, т.е. силы, сообщающие точкам системы ускорения, и на "потерянные" силы, к-рые уравновешиваются противодействиями (реакциями) связей. Назван по имени Ж. Д-Аламбера. Д. п. широко применяется для решения задач динамики несвободных систем тел (механизмы, машины и т. п.).

Для свободной материальной точки задаваемая сила F равна движущей силе , где т-масса точки, - полученное ею ускорение. Существенно новым в Д. п. является указание на то, что для несвободной точки (см. Связи механические)задаваемая сила не равна движущей и что для каждой i-й точки несвободной системы

где

-потерянная сила. T. к. потерянная сила уравновешивается реакцией связи

, то

или

. Тогда ур-ниям (1) можно придать вид

В дальнейшем (нач. 19 в.) величину

стали именовать силой инерции материальной точки и представлять ур-ния (2) в виде

Равенства (3) приводят к другой формулировке Д. п.: если к действующим на точки материальной системы заданным (активным) силам и реакциям связей присоединить соответствующие силы инерции, то полученная система сил будет находиться в равновесии и к ней будут применимы все ур-ния статики. В этой форме Д. п. представляет основу кинетостатики - раздела механики, в к-ром излагаются приёмы решения динамич. задач сравнительно простыми методами статики и к-рый нашёл поэтому важные применения в разл. областях техники, особенно в теории механизмов и машин.

Другой метод решения задач динамики несвободных систем, исключающий из рассмотрения неизвестные реакции связей, вытекает из Д-Аламбера - Лагранжа принципа.

Литература по принципу Д'Аламбера

Галилей Г., Соч., [пер. с итал.], т. 1, M.- Л., 1934;

Эйлер Л., Основы динамики точки, пер. с лат., М.- Л., 1938;

Д-Аламбер Щ., Динамика, пер. с франц., M.- Л., 1950;

Лагранж Ж., Аналитическая механика, пер. с франц., т. 1-2, 2 изд., M.- Л., 1950;

Жуковский H. E., Теоретическая механика, 2 изд., M.- Л., 1952;

Бухгольц H. H., Основной курс теоретической механики, ч. 1, 9 изд., ч. 2, 6 изд., M., 1972;

История механики с древнейших времен до конца XVIII в., M., 1971;

Веселовский И. H., Очерки по истории теоретической механики, M., 1974;

Механика в СССР за 50 лет, т. 1-3, M., 1968-72;

Кочин H. E., Кибель И. A., Pозе H. В., Теоретическая гидромеханика, ч. 1, 6 изд., ч. 2, 4 изд., M., 1963;

Прандтль Л., Гидроаэромеханика, пер. с нем., M., 1949;

Лойцянский Л. Г., Механика жидкости и газа, 5 изд., M., 1978,

Кларк Д., Макчесни M., Динамика реальных газов, пер. с англ., M., 1967;

Седов Л. И., Механика сплошной среды, т. 1-2, 4 изд., M., 1983-84.

Ляв А. Математическая теория упругости, пер. с англ., М.- Л., 1935;

Стретт Дж. В. (лорд Рэлей), Теория звука, пер. с англ., 2 изд., т. 1-2, М., 1955;

Боли Б., Уэйнер Дж., Теория температурных напряжений, пер. с англ., М., 1964;

Трехмерные задачи математической теории упругости и термоупругости, под ред. В. Д. Купрадзе, 2 изд., М., 1976;

Тимошенко С. П., Гудьер Дж., Теория упругости, пер. с англ., 2 изд., М., 1979;

Хан X., Теория упругости. Основы линейной теории и её применение, пер. с нем., М., 1988.

Соколовский В. В., Теория пластичности, 3 изд., М., 1969;

Прагер В., Xодж Ф., Теория идеально пластических тел, пер. с англ., М., 1956;

Xилл Р., Математическая теория пластичности, пер. с англ., М., 1956;

Кадашевич Ю. И., Новожилов В. В., Теория пластичности, учитывающая остаточные микронапряжения, "ПММ", 1958, т. 22, с. 78;

Ильюшин А. А., Пластичность. Основы общей математической теории, М., 1963;

Ивлев Д. Д., Быковцев Г. И., Теория упрочняющегося пластического тела, М., 1971;

Ревуженко А. Ф., Чанышев А. И., Шемякин Е. И., Математические модели упругопластических тел, в сб.: Актуальные проблемы вычислительной математики и математического моделирования, Новосиб., 1985.

С. M. Тарг

Знаете ли Вы, как разрешается парадокс Ольберса?
(Фотометрический парадокс, парадокс Ольберса - это один из парадоксов космологии, заключающийся в том, что во Вселенной, равномерно заполненной звёздами, яркость неба (в том числе ночного) должна быть примерно равна яркости солнечного диска. Это должно иметь место потому, что по любому направлению неба луч зрения рано или поздно упрется в поверхность звезды.
Иными словами парадос Ольберса заключается в том, что если Вселенная бесконечна, то черного неба мы не увидим, так как излучение дальних звезд будет суммироваться с излучением ближних, и небо должно иметь среднюю температуру фотосфер звезд. При поглощении света межзвездным веществом, оно будет разогреваться до температуры звездных фотосфер и излучать также ярко, как звезды. Однако в дело вступает явление "усталости света", открытое Эдвином Хабблом, который показал, что чем дальше от нас расположена галактика, тем больше становится красным свет ее излучения, то есть фотоны как бы "устают", отдают свою энергию межзвездной среде. На очень больших расстояниях галактики видны только в радиодиапазоне, так как их свет вовсе потерял энергию идя через бескрайние просторы Вселенной. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.