Механ?ка суцэльных асяроддзя?
? раздзел
механ?к?
, ф?з?к? суцэльных асяроддзя? ? ф?з?к? кандэнсаванага стану, прысвечаны руху газападобных, вадк?х ? цвёрдых дэфармаваных цел, а таксама с?лавым узаемадзеянням у так?х целах.
Акадэм?к А. А. ?льюшын характарызава? механ?ку суцэльных асяроддзя? як ≪шырокую ? вельм? разгал?наваную навуку, якая ?ключае тэорыю пругкасц?, вязкапругкасц?, пластычнасц? ? па?зучасц?, г?драдынам?ку, аэрадынам?ку ? газавую дынам?ку з тэорыяй плазмы, дынам?ку асяроддзя? з нера?наважным? працэсам? змены структуры ? фазавым? пераходам?≫
Акрамя звычайных матэрыяльных цел, падобных
вадзе
,
паветры
або
жалезу
, у механ?цы суцэльных асяроддзя? разглядаюцца таксама асабл?выя асяроддзя - паля:
электрамагн?тнае поле
, поле выпраменьвання?,
грав?тацыйнае поле
? ?ншыя.
Механ?ка суцэльных асяроддзя? дзел?цца на так?я асно?ныя раздзелы: механ?ка дэфармаванага цвёрдага цела, г?драдынам?ка, газавая дынам?ка. Кожная з гэтых дысцыпл?н таксама падзяляецца на частк? (ужо больш вузк?я); так, механ?ка дэфармаванага цвёрдага цела дзел?цца на тэорыю пругкасц?, тэорыю пластычнасц?, тэорыю раскол?н ? г. д.
У механ?цы суцэльных асяроддзя? на аснове метада?, разв?тых у
тэарэтычнай механ?цы
, разглядаюцца рух? так?х матэрыяльных цел, як?я запа?няюць прастору бесперапынна, грэбуючы ?х малекулярная будовай. Разам з тым таксама л?чацца бесперапынным? характарыстык? цел - так?я, як
шчыльнасць
,
напружанне
,
хуткасць
? т. д. Гэта апра?дваецца тым, што л?нейныя памеры, з як?м? мы маем справу ? механ?цы суцэльных асяроддзя?, значна больш м?жмалекулярных адлегласцей. М?н?мальна магчымы аб'ём цела, як? дазваляе даследаваць яго некаторыя зададзеныя ?ласц?васц?, называецца прадста?н?чым аб'ёмам або ф?з?чна малым аб'ёмам. Дадзенае спрашчэнне дае магчымасць прымянення ? механ?цы суцэльных асяроддзя? добра распрацаванага для бесперапынных функцый апарата вышэйшай матэматык?. Акрамя г?потэзы бесперапыннасц?, прымаецца г?потэза аб прасторы ? часу - усе працэсы разглядаюцца ? прасторы, у якой вызначаны адлегласц? пам?ж кропкам?, ? разв?ваюцца ? часе, прычым у клас?чнай механ?цы суцэльных асяроддзя? час цячэ аднолькава для ?с?х наз?ральн?ка?, а ? рэлятыв?сцкай - прастора ? час звязваюцца ? адз?ную прастору-час.
Механ?ка суцэльных асяроддзя? з'я?ляецца распа?сюджваннем ньютанавай механ?к? матэрыяльнай кропк? на выпадак бесперапыннага суцэльнага матэрыяльнага асяроддзя, ? с?стэмы ?ра?нення?, што складаюцца для рашэння розных задач МСА, ?ключаюць у сябе клас?чныя законы Ньютана, але ? форме, спецыф?чнай для гэтай гал?ны механ?к?. У прыватнасц?, фундаментальныя ф?з?чныя вел?чын? ньютанавай механ?к?
маса
?
с?ла
ва ?ра?неннях механ?к? суцэльных асяроддзя? выя?ляюцца ва ?дзельных формах, адпаведна, шчыльнасц?, ? - для цвёрдых асяроддзя? - напружання, а для газа? ? вадкасцей -
ц?ску
.
У механ?цы суцэльных асяроддзя? распрацо?ваюцца метады звестк? механ?чных задач да матэматычным, гэта значыць да задач аб адшуканн? некаторых л?ка? або л?кавых функцый з дапамогай розных матэматычных аперацый. Акрамя таго, важнай мэтай механ?к? суцэльных асяроддзя? з'я?ляецца ?сталяванне агульных уласц?васцей ? закона? руху дэфармаваных цел, ? с?лавых узаемадзеяння? у гэтых целах.
Пад уплывам механ?к? суцэльных асяроддзя? атрыма? вял?кае разв?ццё шэраг раздзела? матэматык?, напрыклад, некаторых раздзела? тэоры? функцы? комплекснай зменнай, краявых задач для ?ра?нення? у прыватных
вытворных
, ?нтэгральных ура?нення? ? ?ншыя.
Акс?яматыка механ?к? суцэльных асяроддзя?
[
прав?ць
|
прав?ць зыходн?к
]
Акадэм?к А. Ю. ?шл?нск?, характарызуючы станов?шча спра? у гал?не акс?яматызацы? механ?к?, адзнача?: ≪Механ?ка Гал?лея - Ньютана да гэтага часу ? належнай меры не акс?яматызана ? адрозненне ад
геаметры?
, акс?яматызацыя якой была завершана вял?к?м матэматыкам
Д. Г?лбертам
... Тым не менш можна ? трэба (наста? таго час) пабудаваць клас?чную механ?ку, як ? геаметрыю, зыходзячы з пэ?най колькасц? незалежных пастулата? ? акс?ём, устано?леных у вын?ку абагульнення практык?≫
.
Зрэшты, шэраг спроб акс?яматизации механ?к? (?, у прыватнасц?, механ?к? суцэльных асяроддзя?) бы? зроблены. Н?жэй прадста?лены асно?ныя палажэнн? механ?к? суцэльных асяроддзя?, як?я граюць (у розных акс?яматычных пабудовах) роля альбо
акс?ём
, альбо найважнейшых
тэарэм
.
- Э?кл?давасць прасторы
. Прастора, у як?м разглядаецца рух цела - трохмерная е?кл?давая кропкавая прастора (якая пазначаецца
, а таксама
).
- Абсалютнасць часу
. Працяг часу не залежыць ад выбару
с?стэмы адл?ку
.
- Г?потэза суцэльнасц?
. Матэрыяльнае цела - суцэльнае асяроддзе (кантынуум у прасторы
).
- Закон захавання масы
. Усякае матэрыяльнае цела
валодае скалярнай неадмо?най характарыстыкай - масай
, якая: а) не змяняецца пры любых рухах цела, кал? цела складаецца з адных ? тых жа матэрыяльных пункта?, б) з'я?ляецца адыты?най вел?чынёй:
, дзе
.
- Закон захавання ?мпульсу
(змены колькасц? руху).
- Закон захавання моманту ?мпульсу
(змены моманту колькасц? руху).
- Закон захавання энерг??
(першы закон тэрмадынам?к?).
- ?снаванне абсалютнай тэмпературы
(нулявы пачатак тэрмадынам?к?).
- Закон балансу энтрап??
(друг? закон тэрмадынам?к?).
У неклас?чных мадэлях механ?к? суцэльных асяроддзя? гэтыя акс?ёмы могуць замяняцца ?ншым?. Напрыклад, замест першых двух акс?ём могуць выкарысто?вацца адпаведныя палажэнн?
тэоры? адноснасц?
[4]
.
- ↑
Горшков А. Г., Рабинский Л. Н., Тарлаковский Д. В.
Основы тензорного анализа и механика сплошной среды. ?
М
.: Наука, 2000. ? 214 с.
ISBN 5-02-002494-5
- Ильюшин А. А.
Механика сплошной среды
(руск.)
. ?
М
.: Изд-во Моск. ун-та, 1978. ? 287 с.
- Ишлинский А. Ю.
Механика: Идеи, задачи, приложения
(руск.)
. ?
М
.: Наука, 1985. ? 624 с.
- Трусделл К.
Первоначальный курс рациональной механики сплошных сред
(руск.)
. ?
М
.: Наука, 1975. ? 592 с.