Теорема об изменении кинетического момента механической
системы относительно центра. Производная по времени от кинетического момента механической системы относительно некоторого неподвижного центра равна геометрической сумме моментов всех внешних сил, действующих на систему, относительно того же центра.
Доказательство. Для k – й точки системы
.
Выполняя суммирование по всем точкам системы, получим
где — главный момент внешних сил относительно центра О; — по свойству внутренних сил.
.
Следствие. Если главный момент внешних сил относительно некоторого центра равен нулю, то кинетический момент системы относительно этого центра не изменяется (закон сохранения кинетического момента).
Теорема моментов относительно оси. Производная по времени от кинетического момента механической системы относительно некоторой неподвижной оси равна сумме моментов всех внешних сил, действующих на систему, относительно этой оси.
Доказательство. Спроецируем векторное равенство на оси декартовых координат, получим
.
где — кинетические моменты механической системы относительно осей координат; — главные моменты внешних сил относительно осей координат.
Следствие. Если главный момент внешних сил относительно некоторой оси равен нулю, то кинетический момент системы относительно этой оси не изменяется.
, тогда .
Теорема Резаля. Скорость конца вектора кинетического момента механической системы относительно некоторого неподвижного центра равна главному моменту внешних сил, действующих на эту систему, относительно того же центра .
- главный момент внешних сил. С другой стороны - скорость конца вектора кинетического момента. Следовательно,
.
Эта теорема используется в теории гироскопов.