Файл: Айзерман М.А. Классическая механика (1980).pdf

§7. Поддержание регулярной прецессии относительно произвольной оси при движении симметричного твердого тела с неподвижной

§7. Действие внешней силы, зависящей явно от времени, на произвольную стационарную систему при ее движении вблизи поло-

КО ВТОРОМУ ИЗДАНИЮ

При подготовке второго издания книги наиболее существенные дополнения включены в первую, вторую, четвертую и седьмую главы; кроме того (на основе замечаний, полученных мною от читателей), во многие места текста внесены отдельные уточнения и исправления.

Автор благодарен читателям за присланные замечания и с интересом ждет их оценки изменений, внесенных во второе издание книги.

К моменту выхода в свет настоящего издания читатели будут располагать задачником, специально приспособленным к построению этого курса и составленным на основе многолетнего опыта кафедры механики МФТИ (Е. С. Пятницкий, Н. М. Трухан, Ю. И. Ханукаев, Г. Н. Яковенко «Сборник задач по аналитической механике»).

Автор надеется, что почти одновременный выход в свет второго издания лекционного курса и задачника поможет использованию опыта кафедры МФТИ кафедрами других высших учебных заведений, которые сталкиваются при преподавании классической механики с теми же проблемами и трудностями.

М. А. Айзерман

Светлой памяти Феликса Рувимовича ГАНТМАХЕРА

посвящает эту книгу автор

ОТ АВТОРА

Эта книга содержит изложение курса лекций по классической механике в том виде, в каком он читался последние годы студентам Московского физико-технического института (МФТИ).

Бесспорна и предельно ясна роль курса классической механики в учебных планах механико-математических факультетов университетов и втузов, готовящих инженеров-механиков. После курса классической механики студенты таких учебных заведений знакомятся с различными дисциплинами, непосредственно на него опирающимися (прикладная механика, сопротивление материалов и теория упругости, гидро- и аэромеханика и т. д.). Курсы теоретической и аналитической механики строятся так, чтобы создать основу для изучения этих дисциплин и привить навыки, необходимые для успешного их освоения.

Иное положение складывается при подготовке физиков и инженеров физических профилей. При подготовке специалистов этих профилей непосредственно за курсом классической механики читаются не упомянутые выше специальные разделы механики, а курсы теоретической физики (теория поля, квантовая механика, статистическая физика и т. д.) и специальные курсы, которые опираются на знание основ теоретической физики.

Разумеется, курсы классической механики, созданные для механико-математических факультетов или втузов, готовящих инже- неров-механиков, оказались малопригодными для подготовки специалистов указанных выше профилей. Если можно было позволить себе не обращать внимания на эти трудности, пока речь шла о сравнительно малочисленных физических факультетах университетов, то положение стало более серьезным, когда количество студентов на этих факультетах выросло во много раз, а масштаб подготовки инженеров физических профилей стал соизмерим с масштабом подготовки инженеров-механиков. В этих условиях настоятельно

8 ОТ АВТОРА

необходимы постепенное создание новых курсов и выработка новых традиций, а это невозможно без обмена опытом кафедр и без широких дискуссий.

Кафедра механики МФТИ за последние годы существенно меняла характер изложения и экспериментировала в поисках курса классической механики, который «вписывался» бы в учебный план подготовки инженеров-физиков. Эти поиски и привели к курсу, излагаемому в настоящей книге.

Курс МФТИ складывался в значительной мере под влиянием Феликса Рувимовича Гантмахера. Ему принадлежат многие методические находки, которые легли в основу принятого в МФТИ построения курса. Неожиданная и преждевременная кончина не позволила Феликсу Рувимовичу самому написать задуманный им курс классической механики. Он успел написать лишь часть этого курса, содержащуюся в его книге «Лекции по аналитической механике», которая вышла первым изданием (1960 г.) при его жизни и вторым изданием (1966 г.) посмертно. Влияние Феликса Рувимовича на остальные разделы курса также столь велико, что эта книга по праву должна была бы быть подписана двумя авторами. Я не счел возможным сделать это только потому, что не был убежден, что Ф. Р. Гантмахер согласился бы со всеми теми изменениями, которые были внесены в этот курс за последние годы.

Курс складывался в ходе учебного процесса, «лекционного опробования», опыта семинарских занятий и экзаменов. Естественно, что все профессора и преподаватели кафедры приняли посильное участие в отработке курса. После того как курс был издан для студентов, я получил и от них немало ценных замечаний и советов. И все же я считаю приятным долгом особо выделить и поблагодарить моих коллег по кафедре — Л. И. Розоноэра, Е. С. Пятницкого и Г. М. Ильичеву. Их многочисленные советы, а порой и подлинно творческую помощь я принял с благодарностью. Но, разумеется, несмотря на все это, ответственность за все огрехи и прямые ошибки, которые могут быть обнаружены в книге, лежат целиком на мне.

Есть одно обстоятельство, за которое я хотел бы извиниться перед читателем. Оно касается списка литературы. В отношении такого списка, на мой взгляд, действует закон — «все или ничего». Лишенный возможности включить в список все публикации по клас-

сической механике или даже все вышедшие курсы — это непозволительно увеличило бы объем книги, — я принял решение отойти от традиций и вообще не включать в книгу библиографический список. Такое решение, заведомо непростительное, если бы речь шла о научной монографии, представляется мне естественным, когда речь идет о лекционном курсе.

Создание курса классической механики для физиков и инженеров физических специальностей — дело сравнительно новое. Курсов такого рода было издано немного, и всякий опыт в этой области неизбежно должен стать предметом дискуссий. Такая же участь ожидает и этот курс, и автор с интересом ждет отзывов, замечаний, пожеланий и предложений читателей. Автор просит направлять их на кафедру механики Московского физико-техниче- ского института (г. Долгопрудный Московской области).

М. А. Айзерман