Методы вычисления
Обобщенная сила
Золотое правило механики
Пусть на точку действует движущая сила ,сила сопротивления. Составим сумму элементарных работ этих сил:
,
где - элементарное возможное перемещение точки приложения соответствующей силы.
Если отнести ко времени, то:
Но , тогда по модулю:
Т.е. силы обратно пропорциональны скоростям точек приложения:
Золотое правило механики:
«То, что теряется в силе – выигрывается в скорости»
Скалярная величина, соответствующая обобщенной выбранной координате qi (от 1 до s, где s – число степеней свободы) – есть отношение элементарной работы сил, действующих на систему на соответствующем возможном перемещении, вызванном приращением (вариацией) обобщенной координаты, к вариации обобщенной координаты δqj:
( k=1….n)
Т.к. , то найдем полный дифференциал при фиксированном t:
Т.к. при фиксированном t правила дифференцирования совпадают с правилами варьирования, то:
Тогда обобщенная сила запишется:
В аналитической форме:
Для сил, имеющих потенциал
Тогда выражение обобщенной силы будет иметь вид: