7. Динамика твердого тела

В последующих главах мы рассматриваем системы, движущиеся с нерелятивистскими скоростями. Поэтому мы снова возвращаемся к уравнениям классической нерелятивистской механики, осознавая теперь ограниченность области их применимости.

В теме 2.8 мы рассматривали кинематику твердого тела и обсуждали два типа движения: поступательное, когда все точки тела описывают одинаковые траектории, и вращательное вокруг оси, когда точки тела движутся в параллельных плоскостях и описывают окружности с центрами на оси вращения.

Любое движение твердого тела сводится к поступательному и вращательному. Произвольное движение можно представить в виде суперпозиции поступательного движения всего тела, характеризуемого движением некоторой точки (например, центра масс), и вращения тела вокруг этой точки (то есть вокруг осей, проходящих через нее).

Изучение динамики твердого тела мы начнем с простейшего случая — вращения вокруг неподвижной оси, а закончим обсуждением принципа работы колеса — гениальнейшего изобретения человечества.