
- •Кафедра информационных технологий и высшей математики теоретическая механика
- •1.Введение
- •Список учебной литературы
- •2.Программа курса теоретической механики
- •Статика
- •Кинематика
- •Динамика
- •Элементы аналитической механики и теории колебаний
- •3.Методические указания изучения дисциплины
- •4. Методические указания по практическим занятиям
- •Тема 3. Обратите внимание на основные положения теории [1, стр. 5-8, 95-116], после чего:
- •Тема 4. Повторяется теория поступательного [1, стр. 117-118] и вращательного [1, стр. 119-126] движений твердого тела. При этом нужно обратить внимание (и запомнить) на следующие основные положения:
- •Тема 5. Обратите внимание на основные положения теории [1, стр. 127-145], выписывая встречающиеся формулы:
- •Тема 6. Обратите внимание на основные положения теории [1, стр. 127-145] и постарайтесь ответить на следующие вопросы:
- •Тема 8. Посредством теоремы о движении центра масс можно решать как прямые, так и обратные задачи динамики. Рекомендуем такую последовательность решения задач:
- •Тема 10. Задачи с помощью теоремы об изменении главного момента количеств движения системы материальных течек относительно неподвижной оси рекомендуется решать в следующем порядке:
- •Тема 12. Решение задач с помощью принципа Даламбера рекомендуется выполнять в следующей последовательности:
- •Тема 14. При составлении уравнений Лагранжа необходимо придерживаться схемы:
- •5 Контрольные работы
- •Задача с1
- •Задача с2
- •Кинематика Задача к1
- •Задача д3
- •Задача д9
- •5. Контрольные вопросы статика и кинематика
- •Динамика
- •Элементы аналитической механики и теории колебаний
- •Содержание
- •Введение 3
Тема 8. Посредством теоремы о движении центра масс можно решать как прямые, так и обратные задачи динамики. Рекомендуем такую последовательность решения задач:
изобразить на рисунке все внешние силы системы,
выбрать систему осей координат,
записать теорему о движении центра масс в проекциях на декартовы оси координат (получится система дифференциальных уравнений движения центра масс),
вычислить суммы проекций всех внешних сил системы на оси декартовых координат и подставить их в полученную систему дифференциальных уравнений,
в зависимости от условия решать прямую, либо обратную задачи динамики.
Тема 9. Теорема об изменении количества движения механической системы применяется в тех случаях, когда внешние силы являются известными функциями времени и задано движение части системы, а требуется найти движение другой ее части (задачи 36.9, Д4). Для решения составляется векторное уравнение, выражающее теорему, которое затем проектируется на оси координат. В результате получается система дифференциальных уравнений, которая интегрируется относительно искомых уравнений движения.
Тема 10. Задачи с помощью теоремы об изменении главного момента количеств движения системы материальных течек относительно неподвижной оси рекомендуется решать в следующем порядке:
1) направить одну из осей координат вдоль неподвижной оси вращения;
2) записать теорему об изменении главного момента количеств движения системы относительно соответствующей оси;
3) изобразить на рисунке все внешние силы системы;
4) вычислить главный момент внешних сил относительно неподвижной оси;
5) вычислить главный момент количеств движения системы относительно неподвижной оси и затем взять его производную по времени;
6) подставить результаты пунктов 4) и 5) в 2) и затем, в зависимости от условия, решить прямую либо обратную задачу динамики.
Тема 11. В большинстве случаев применяется интегральная форма теоремы. Решение задач с помощью теоремы об изменении кинетической энергии в интегральной форме рекомендуется проводить в такой последовательности:
1) изобразить на рисунке все внешние и внутренние силы системы (в случае неизменяемой материальной системы только внешние силы);
2) вычислить сумму работ всех внешних и внутренних сил на перемещениях точек системы (в случае неизменяемой материальной системы только сумму работ внешних сил);
3) вычислить кинетическую энергию системы материальных точек в начальном и конечном положениях системы;
4) воспользовавшись результатами вычислений пунктов 2) и 3), записать теорему об изменении кинетической энергии системы материальных точек и определить искомую величину.
Тема 12. Решение задач с помощью принципа Даламбера рекомендуется выполнять в следующей последовательности:
1) изобразить на рисунке активные силы, приложенные к каждой из материальных точек;
2) применив закон освобождаемости от связей, изобразить реакции связей, наложенных на каждую из материальных точек системы;
3) добавить к активным силам и реакциям связей фиктивные силы инерции материальных точек системы;
4) выбрать систему координат;
5) составить уравнения «равновесия» для каждой из материальных точек системы;
6) решив составленную систему уравнений, определить искомые величины.