Уравнение Движения системы с переменной массой

Слайд 2

Если продифференцировав обе части равенства (8.10) по времени, то при условии,

Если продифференцировав обе части равенства (8.10) по времени, то при условии,

что М постоянна, получим:
(8.11)
где - внешняя результирующая сила, приложенная к системе. Необходимо очень тщательно определять систему и учитывать все изменения ее импульса. Важным примером систем с переменной массой являются ракеты, которые движутся вперед за счет выбрасывания назад сгоревших газов; при этом ракета ускоряется силой, действующей на нее со стороны газов. Масса М ракеты все время уменьшается, т.е. dM/dt<0.
Слайд 3

М Общий случай системы с переменной массой можно исследовать на примере cистемы, изображенной на рис. 8.2.


М

Общий случай системы с переменной массой можно исследовать на примере cистемы,

изображенной на рис. 8.2.
Слайд 4

Слайд 5

Слайд 6

Слайд 7

При написании этой формулы мы опустили слагаемое , поскольку в пределе

При написании этой формулы мы опустили слагаемое
, поскольку в пределе

бесконечно малых величин оно равно нулю. Заметим, что разность есть не что иное, как скорость тела массой dM относительно скорости тела массой М. Таким образом, - это скорость с которой масса dM входит в систему с точки зрения наблюдателя, связанного с массой М.
Уравнение (8.12,а) можно записать теперь в виде:
(8.12,б)
Слайд 8

Слайд 9

Второе слагаемое в правой части описывает скорость, с которой импульс передается

Второе слагаемое в правой части описывает скорость, с которой импульс передается

системе (или уносится от нее), благодаря добавлению или выносу из нее массы. Поэтому это слагаемое можно рассматривать как своего рода силу, которая обусловлена добавлением (или выбрасыванием) массы и действует на систему массой М. Для ракеты это слагаемое называют силой реактивной тяги, т.к. оно описывает силу, возникающую в результате выбрасывания продуктов сгорания и действующую на ракету.