
- •1.Законы динамики. Основное уравнение динамики точки.
- •3. Принцип Даламбера для материальной точки. Примеры.
- •4. Дифференциальные уравнения движения точки в декартовых и естественных осях координат. Дифференциальные уравнения движения несвободной материальной точки в форме Эйлера.
- •5.Прямолинейное движение материальной точки .
- •6.Интегрирование ду движения в случаях , когда сила зависит от скорости, времени, координаты.
- •7. Колебания математического маятника.
- •9. Свободные колебания точки , частота и период колебания.
- •14. Понятие о механической системе. Основные определения. Свойства внутренних сил механической системы.
- •15. Масса системы. Центр масс , определение его положения. Положение центра масс при наличии оси или плоскости симметрии. Понятие о центре тяжести.
- •16. Моменты инерции твёрдого тела : полярные и осевые моменты. Зависимость между ними. Радиус инерции.
- •17. Центробежные моменты инерции. Центробежные моменты для тел , имеющих ось или плоскость симметрии.
- •18. Теорема Гюйгенса-Штейнера о вычислении моментов относительно параллельных осей.
- •19.Вычисление моментов инерции однородных тел : тонкая пластина , тонкий стержень , кольцо, цилиндр, конус .
- •20. Вычисление моментов инерции относительно произвольных осей.
- •21. Эллипсоид инерции. Центральные оси инерции. Экстремальные свойства моментов инерции.
- •22. Дифференциальные уравнения движения точек механической системы.
- •23. Теорема о движении центра масс. Закон сохранения движения центра масс.
- •24. Меры механического движения (количество движения , момент количества движения, кинетическая энергия) .
- •25. Меры силового воздействия (импульс силы , работа силы).
- •26. Количество движения. Теорема об изменении количества движения материальной точки.
- •27. Теорема об изменении количества движения механической системы в дифференциальной и интегральной форме. Закон сохранения количества движения.
- •28. Момент количества движения точки и механической системы относительно полюса и оси. Вычисление кинетического момента тела относительно оси вращения.
- •29. Теорема об изменении кинетического момента. Теорема Резаля. Кинетический момент при сложном движении тела . Закон сохранения кинетического момента.
- •30. Импульс силы . Импульс равнодействующей. Импульс внутренних сил.
- •31. Элементарная работа силы и момента. Работа равнодействующей. Работа внутренних сил мех. Сист. И твердого тела. Теоремы о работе силы.
- •32. Вычисление работы силы тяжести, сил трения скольжения и качения, силы упругости.
- •33. Работа постоянной силы во вращательном движении. Работа момента. Мощность силы и момента. Работа сил сопротивления качению.
- •34. Кинетическая энергия точки и механической системы.
- •35. Кинетическая энергия тела при поступательном движении, при вращении вокруг неподвижной оси и неподвижного полюса. Теорема Кенига о вычислении кинетической энергии тела при сложном движении.
- •36. Теорема об изменении кинетической энергии в дифференциальной и интегральной форме.
- •37. Силовое поле. Потенциальное силовое поле. Работа сил потенциального поля. Две задачи в теории потенциальных силовых полей.
- •38. Потенциальная энергия точки и механической системы.
- •39. Полная механическая энергия. Закон сохранения механической энергии.
- •40. Количество движения, момент количества движения и кинетическая энергия твердого тела.
- •41. Дифференциальные уравнения поступательного движения тел.
- •42. Дифференциальное уравнение вращения тела вокруг неподвижной оси. Колебания физического маятника.
- •43. Экспериментальные методы определения моментов инерции.
- •44. Дифференциальные уравнения плоского движения твердого тела.
- •45. Динамика сферического движения. Динамические уравнения Эйлера.
- •46. Приближенная теории гироскопов. Гироскоп с двумя, тремя степенями свободы. Гироскопический эффект, гироскопический момент.
- •47. Принцип Даламбера для механической системы. Главный вектор и главный момент сил инерции в различных случаях движения твердого тела.
- •48. Определение динамических реакций подшипников при вращательном движении твердого тела.
- •49. Связи и их классификация.
- •50. Возможные перемещения. Возможная и действительная работа. Понятие о степенях свободы. Идеальные связи.
- •51. Принцип возможных перемещений.
- •52. Общее уравнение динамики (принцип Даламбера- Лагранжа).
- •53. Обобщенные координаты, скорости, ускорения. Обобщенные силы. Определение числа степеней свободы систем тел.
- •54. Уравнение Лагранжа 2-го рода.
- •55. Уравнение Лагранжа 2-го рода для консервативных систем. Кинетический потенциал.
- •56. Основные гипотезы элементарной теории удара. Теорема об изменении количества движения и момента количества движения при ударе.
- •57. Коэффициент восстановления. Экспериментальное определение.
- •58.Упругий и неупругий удар. Прямой и косой удар по гладкой поверхности. Прямой удар двух шаров.
- •59. Теорема об изменении кинетической энергии при ударе (теорема Карно).
- •60. Действие ударной нагрузки на вращающееся тело. Центр удара.
57. Коэффициент восстановления. Экспериментальное определение.
Одним
из способов определения коэффициента
восстановления при ударе может служить
определение высоты отскока шара от
неподвижной поверхности, падающего на
нее с высоты
без начальной скорости . Скорость шара
в начале удара
. В конце удара
,
где
− высота, на которую шар поднимется
после удара. Тогда:
K=U/v – коофициент восстановления
К=0 –неупругий удар
К=1 – обсалютно упругий удар
0<K<1 – упругий удар
58.Упругий и неупругий удар. Прямой и косой удар по гладкой поверхности. Прямой удар двух шаров.
Взаимодействие тел, при котором за малый промежуток времени скорости точек изменяются на конечную величину, называется ударом. Силы, возникающие при таком взаимодействии, называются ударными. Из теоремы об изменении количества движения следует, что импульс этих сил за время удара есть конечная величина
Прямой центральный удар двух тел.
Удар называется прямым и центральным, если центры масс тел до удара двигались по одной прямой, по оси х, точка встречи их поверхностей оказывается на этой же прямой и общая касательная Т к поверхностям будет перпендикулярна оси х (рис.112).
Если касательная Т не перпендикулярна этой оси, удар называется косым
Пусть
тела двигались поступательно со
скоростями их центров масс
и
. Определим каковы будут их скорости
и
после удара.
За
время удара
на тела действуют ударные силы
, импульсы
которых, приложенные в точке касания,
показаны на рис.112,б. По теореме об
изменении количества движения, в
проекциях на ось х, получим два уравнения
(1)
где
и
- массы тел;
- проекции скоростей на ось х.
59. Теорема об изменении кинетической энергии при ударе (теорема Карно).
Теорема об изменении кинетического момента механической системы при ударе.
При неупругом ударе в механической системе потеря кинетической энергии равна кинетической энергии данной системы, если бы она двигалась с потерянными скоростями.Изменение кинетического момента механической системы относительно любого неподвижного центра за время удара равно сумме моментов всех внешних ударных импульсов, приложенных к точкам системы, относительно этого же центра.
Первая теорема Карно
Потерянная
кинетическая энергия равна энергии
точки массой
,
которая движется со скоростью, равной
разности скоростей точек до удара:
.
М называется
в механике
приведенной
массой системы.
Вторая теорема Карно
Потерянная
кинетическая энергия равна суммарной
кинетической энергии тел с массами
m1
и m2,
движущихся с потерянными скоростями
u1
и u2,
равна
.
Здесь
потерянные скорости равны
соответственно
u1=V-V1,
u2=V-V2
Обобщенная теорема Карно
Если
u1
и u2
потерянные скорости, то величина
потерянной энергии в общем случае
вычисляется по формуле:
.
При е =0 это утверждение известно нам как вторая теорема Карно;
при е =1 потери энергии вообще не происходит — удар абсолютно упругий.