Что такое Удар? Значение слова Удар в энциклопедии Брокгауза и Ефрона

Удар (le choc, la percussion, der Stoss). - Теория У. и соударения вмеханике основывается на том, что частичные силы, развивающиеся между соударяющимися частями тел, принадлежат к числу мгновенных сил.Мгновенные силы суть такие, которые имеют огромные величины , нодействуют в течение , незначительно малых промежутков времени . Импульсы этих мгновенных сил имеют конечные величины и производят заметныеизменения скоростей точек тела ; время же действия таких сил нас только ничтожно, что тело в течение его не успевает получить заметныхперемещений. Если два твердые тела столкнутся, так что в общей точкеприкосновения их поверхностей скорости этих точек имеют такие величины инаправления, при сохранении которых тела эти должны бы были войти одно вдругое, то в месте прикосновения возникают молекулярные силы,противодействующие такому взаимному проницанию тел. Силы эти весьма быстро возрастают и в течение весьма короткого промежутка времениизменяют скорости точек тела таким образом, что после окончания У. телауже не нажимают одно на другое или даже взаимно отбрасываются. Дляпояснения рассмотрим взаимный У. двух шаров , один из которых, имеющиймассу m1, неподвижен, другой же, масса которого m2, ударяет первый со скорость ю V, направленною к центру первого шара . В точке прикосновенияразвиваются молекулярные силы равные и прямо противоположные и имеющиеравные и прямо-противоположные импульсы. Разделим У. на два акта . Втечение первого акта, шар m1 под влиянием приложенного к нему импульсаJ, приобретает скорость v, а в то же время второй шар m2, под влияниемприложенного к нему импульса ( -J), теряет скорость (V-v), так чтоскорости обоих шаров в конце первого акта равны между собою и равны v.Так как изменения количеств движения равняются приложенным импульсам, тодля первого шара: m1v=J, а для второго шара: m2v-m2V=J. Отсюда следует,во-первых, что (m1+m2)v+m2V=0 и во-вторых , что (m1-m2)v+m2V=2J. Из этих равен ств найдем, что скорость шаров v в конце первого актаравна и что величина импульса J за время первого акта равна: Если шары вполне не упруги, то У. этим и оканчивается; если же шарычастью упруги, то за первым актом У. следует второй, при котором импульсравен Je, где e есть положительная дробь меньшая единицы. В течение этого акта скорость первого шара под влиянием импульса Je изменяется отвеличины v до некоторой величины v1 , так что: m1(v1-v)=-Je, а скоростьвторого шара под влиянием импульса (-Je) изменяется от величины v донекоторой величины v2, так что m2(v2v)=-Je. Отсюда, имея уже величины Jи v, получим: При полной упругости e=1. Если при полной упругости массы шаровравны, то v1 равно V, а v2 равно нулю. Величина e называется коэффициент ом восстановления. Ньютон , на основании своих опытов,определил, что коэффициент восстановления при соударении стекла состеклом равен 15/16, а при соударении железа с железом - 5/9. Вопрос обУ. твердых тел должен относиться к математической теории упругости. Хотяэкспериментальные исследования производились уже с начала семнадцатогостолетия, напр. Вреном, Гюйгенсом, Мариоттом и Ньютоном, нотеоретические исследования начаты позднее , а именно Рикатти, ТомасомЮнгом и Пуассоном. После дний рассматривал продольное соударение упругихстержней. С 1823 г. Навье , а гораздо позднее, в начале восьмидесятых.годов, Себер и Гюгоньо, Буссинеск и в особенности С. Венан рассматривалинекоторые вопросы об. У. упругих тел падающими грузами и о соударенииупругих стержней, но наиболее замечательная работа принадлежит Герц у. В92 томе "Журнала" Крелля (1881) и в первом томе полного собрания сочинений этого талантливого ученого находится статья под заглавием:"Ueber die Beruhrung fester elastischer Коrреr", а вслед за нею, в томже томе собрания сочинений, еще и другая: "Ueber die Beruhrung festerelastischer Korper und Uber die Harte". В обеих статьях автор рассматривает вопрос о деформации двух изотропных тел, надавливаемыходно на другое, так что деформация происходит только вблизи весьма малойплощадки взаимного нажатия тел. По мощью особых приемов автор находитьрешения дифференциальных уравнений теории упругости и затем переходить крассмотрению вопроса об У. стальных шаров равного радиуса,сталкивающихся при относительной скорости v. Принимая за единицу длины миллиметр , за единицу времени секунду, за единицу давления вескилограмма и означив радиусы шаров через R, Герц получает следующиерезультаты: Радиус площадки нажатия ............0, 002. Rv2/5 (мм.) Продолжительность У. ..................0, 000024 (сек.) Наибольшееполное давление .......0, 00025. R2v6/5 (кгр.) Наибольшее давление на квадратный миллиметр площадки. 29, 1. V2/5 Если радиусы шаров равны 25мм., а скорость 10 мм. в секунду, то радиус площадки нажатая будет 0,13(мм.), продолжительность У. 0,00038 сек., полное наибольшее давление2,47 кгр., давление на квадратный миллиметр площадки нажатия 73 кг. накв. мм. Д. Б.