Теоретическая механика раздел «динамика»

* 
(РГГМУ), 2001.

---

-3-
ПРЕДИСЛОВИЕ
Решение многообразных проблем движения жидкости и газа невоз­
можно без глубокого понимания законов фундаментальной науки — теоре­
тической механики. Поэтому студентами, изучающими такие дисциплины, 
как «Динамическая метеорология», «Динамика океана» и другие, основные 
уравнения, модели и подходы теоретической механики должны быть ос­
воены досконально. 
'
Вместе с тем, в последнее время преподавание теоретической механи­
ки наталкивается на определенные трудности ввиду ограниченности учеб­
ного времени. В этих условиях роль динамики как важнейшего раздела ме­
ханики еще более возрастает. Данное обстоятельство во многом явилось 
причиной издания настоящего пособия. Автор постарался избрать макси­
мально сжатую форму изложения. Тем не менее, ряд вопросов остался за 
пределами пособия - теорема Кёнига, кинетическая энергия твердого тела, 
понятие о моментах инерции, не говоря уже об элементах аналитической 
механики. Зато уделено внимание рассмотрению структуры динамических 
уравнений для системы материальных точек в различных системах отсче­
та. Это согласуется с методологическими идеями М. А. Айзермана, содер­
жащимися в лекционном курсе для физиков и инженеров-физиков [1]. Еще 
один учебник, на который в известной степени ориентировался автор в 
процессе работы над пособием, - непревзойденный курс Л. Г. Лойцянского 
и А. И. Лурье [6].
Предполагается, что читатель знаком с предшествующими разделами 
механики - статикой и кинематикой. Однако по ходу изложения даются 
некоторые определения и формулировки из этих разделов (главный вектор 
и главный момент, теорема сложения ускорений при сложном движении 
точки и т.п.)

---

-4-
Особое место занимает четвертая глава пособия, посвященная теории 
удара. Эта специальная задача динамики выделена по двум соображениям. 
Во-первых, в классической теории удара, известной под названием «сте­
реомеханика» [2], используются динамические модели с сосредоточенны­
ми параметрами, а ударное взаимодействие предполагается мгновенным. В
этом случае скорость соударяющихся тел изменяется скачкообразно, а их 
поведение определяется общими теоремами динамики. Таким образом, 
ударные явления в особо рельефной и физически понятной форме иллюст­
рируют применение общих теорем, рассмотренных'в основной части курса.
Во-вторых, в современной механике жидкости и газа большое Внима­
ние уделяется изучению так называемых 
ударных
волн, характеризующих­
ся скачкообразным изменением давления, плотности, а также скорости 
движения среды [5]. В зависимости от характера поставленных задач, на 
первый план выходят различные аспекты ударных явлений. Во всяком 
случае, изучение расмотренных здесь проблем соударений твердых тел (в 
том числе, ударных взаимодействий с учётом неидеальности наложенных 
на тела связей), несомненно, полезны для будущих специалистов в области 
метеорологических и других родственных специальностей. Указанные за­
дачи формируют у студентов навыки правильного выбора моделей и при­
менения законов динамики, справедливых для любых физических сред.
В пособии в основном приняты традиционные для механики обозна­
чения производных по времени в виДе точек над переменными. Векторные 
величины выделены жирным шрифтом.

---