La mecánica es una rama de la física, enque estudia el movimiento de los cuerpos, así como la interacción entre estos cuerpos materiales. Esta sección de la física incluye la dinámica, una de las subsecciones de la mecánica, que está dedicada al estudio de las causas de la ocurrencia del movimiento mecánico. Uno de los principales principios de la dinámica es el principio de d'Alembert. Permite la formulación de problemas dinámicos a través de la estática, lo que facilita enormemente los cálculos.
Las tareas dinámicas a menudo se abordan a través deleyes de Newton. Sin embargo, esta no es la única forma. Se desarrollan los principios de la mecánica para resolver dichos problemas; estos son algunos de los supuestos iniciales que subyacen a los métodos para resolver problemas dinámicos. Uno de estos principios es el principio D'Alembert, que está interconectado con el método de cinetostatics. Este método es una de las formas de resolver problemas dinámicos, que se basa en escribir ecuaciones dinámicas en forma de ecuaciones de equilibrio. El método de la kinetostatics encuentra aplicación en la teoría de los mecanismos y las máquinas, la resistencia de los materiales (sopromat), en otras áreas de la mecánica teórica. Se usa para simplificar la solución de una serie de problemas técnicos generales. El más conveniente para resolver el primer problema de la dinámica (la definición de la fuerza actuante o una de varias fuerzas en el punto material, siempre que se den su masa y movimiento).
Принцип Даламбера, или еще его называют принципом kinetostatics, puede usarse tanto para un punto material como para un sistema mecánico. Este principio nos permite aplicar métodos para resolver estática para resolver problemas dinámicos. Un punto material es un cuerpo cuyas dimensiones se supone que son cero, pero se conserva su masa. D'Alembert hizo una propuesta que implicaba una aplicación condicional de la fuerza de inercia al cuerpo, que se mueve con aceleración, es decir, se acelera activamente. En este caso, el sistema de fuerzas que actúa sobre el punto se equilibra, lo que nos permite resolver los problemas de dinámica utilizando las ecuaciones de estática. El principio d'Alembert para un punto material se formula de la siguiente manera:
Si a un punto material no libre, moviéndosebajo la acción de las fuerzas activas aplicadas y las fuerzas de reacción de los enlaces, para aplicar su fuerza de inercia, entonces en cualquier momento dado el sistema resultante de fuerzas estará equilibrado, es decir, la suma geométrica de estas fuerzas será cero.
En otras palabras, si las fuerzas que actúan sobre el punto material se suman condicionalmente a la fuerza de su inercia, entonces el resultado es un sistema equilibrado.
Existe un orden definido para resolver problemas usando el principio de la cinetostatica, el principio d'Alembert. Se realiza la siguiente secuencia de acciones:
Un sistema mecánico es una comunidadpuntos materiales siempre que sus movimientos estén interrelacionados. Una definición más detallada afirma que un sistema mecánico es una colección, una masa puntos comunes que se mueven de acuerdo a las leyes de la mecánica clásica, e interactúan no sólo entre sí sino también con organismos que no forman parte de este conjunto de puntos. El principio d'Alembert para el sistema mecánico es el siguiente:
Para un sistema mecánico en movimiento en cualquierpunto en el tiempo la suma geométrica de la principal vector de fuerzas externas, enlaces de reacción, fuerzas de inercia es igual a cero y la suma geométrica de los momentos principales de las fuerzas externas, enlaces de reacción, fuerzas de inercia es cero.
Para un sistema mecánico (como para un materialpuntos) de la ecuación de movimiento se puede escribir como ecuaciones de equilibrio, a partir de las cuales se pueden determinar cantidades (fuerzas) más tarde desconocidas, incluidas las reacciones de los enlaces. Las fórmulas derivadas para resolver problemas usando el principio d'Alembert son ecuaciones diferenciales de segundo orden en relación con el hecho de que en cada una de ellas hay una aceleración, que es la segunda derivada de la ley del movimiento del punto del cuerpo.
El principio de la estática analítica se llamael principio de posibles desplazamientos es el principio de Lagrange. Este principio, más precisamente su formulación, dice que para que un sistema sea equilibrado es necesario y suficiente que la suma del trabajo de fuerzas que se aplica al sistema sea cero para cualquier posible desplazamiento del sistema acompañado de su salida del estado de equilibrio.
El principio d'Alembert y el principio de Lagrange no son difícilescombinar en uno, lo que nos permite expresar la ecuación general de la dinámica. Como resultado, obtenemos una ecuación para un sistema con restricciones ideales. El principio d'Alembert-Lagrange está formulado de la siguiente manera:
Cuando el sistema mecánico se mueve con el idealconexiones en cada momento del tiempo, la suma de los trabajos elementales de todas las fuerzas activas aplicadas y las fuerzas de inercia en cualquier posible desplazamiento del sistema será cero.
A partir de la ecuación general de la dinámica, es posible deducir todoestablecido en la mecánica teórica del teorema de la dinámica. Esta ecuación pone el trabajo de las fuerzas de inercia y el trabajo de las fuerzas activas en un nivel de importancia, es decir, estos trabajos se tratan en igualdad de condiciones entre sí.
