Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Теоретическая механика. Теория, задания и примеры решения задач (Б.Е.Ермаков)

.pdf
Скачиваний:
4916
Добавлен:
04.06.2014
Размер:
9.68 Mб
Скачать

340

Используя теорему о проекциях скоростей двух точек плоской фигуры на прямую, проходящую через эти точки, определим скорость vc через скорости v1 и v2 :

aA = d1C = v1 sin β ; bB = d2C = v2 sinα.

Из треугольников Cd1D и Cd2D запишем два равенства:

 

 

d C = v

 

sin(β +γ );

 

 

 

1

c

 

 

 

 

 

d2C = vc sin(α γ )

или

d C = v

 

sin β cosγ +v

 

cos β sinγ ;

1

 

c

 

 

 

c

 

 

d2C = vc sinα cosγ vc cosα sinγ.

Если первое уравнение умножим на cosα , а второе на cos β и сложим полученные уравнения, то

d1C cosα + d2C cos β = vc cosγ sin(α + β).

Отсюда, vc cosγ = v1 cosα sin β +v2 sinα cos β . sin(α + β)

Мощность W = W (v1,v2 );

W =Qv1 + M v2 P

l1

W = 0;

v1

W = 0;

v2

sinα cos β

sin(α + β)

Q = P

M = P l1

v2

P

sin β cosα

v1.

 

 

 

sin(α + β)

sin β cosα ; sin(α + β)

sinα cos β . sin(α + β)

Окончательно можно записать:

Q =

M t gβ

 

P =

M

+

t gβ

 

l

t gα

;

l

1

 

.

t gα

 

1

 

 

 

1

 

 

 

 

341

Л и т е р а т у р а Бутенин Н.В. Введение в аналитическую механику. — М., 1971.

Бутенин Н.В., Лунц Я.Л., Меркин Д.Р. Курс теоретической механи-

ки, ч. I и II. — М., 1985.

Добронравов В.В., Никитин Н.Н. Курс теоретической механики. —

М., 1983.

Журавлев В.Ф. Основы теоретической механики. Издание второе, переработанное. М.: Физматлит, 2001, 319 с.

Колесников К.С., Дронг В.И., Дубинин В.В., Ильин М.М. и др. Курс теоретической механики. / Под общ. ред. Колесникова К.С. — Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2000.

Старжинский В.М. Теоретическая механика: Учебник. — М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1980.

Тарг С.М. Курс теоретической механики. — М., 1963 и последующие издания.

Яблонский А.А., Никифоров В.М. Курс теоретической механики. Ч. I. — М., 1971 и последующие издания.

Яблонский А.А. Курс теоретической механики. Ч. II. — М., 1971 и последующие издания.

Яблонский А.А., Норейко С.С. Курс теории колебаний. — М., 1966 и последующие издания.

Сборники задач и руководства к решению задач.

Бать П.И., Джанелидзе Г.Ю., Кельзон А.С. Теоретическая механика в примерах и задачах. Ч. I и II. — М., 1961.

Будин Е.М., Диевский В. А., Никифоров Г.И., Никифоров С.Г. Сборник задач по теоретической механике, решаемых с применением ЭВМ: Учебное пособие для втузов. — М., 1995.

Ермаков Б.Е., Асриянц А.А. Теоретическая механика: теория, контрольные задания и примеры решения задач: Учебное пособие. Издание второе, исправленное и дополненное/ МАДИ (ГТУ). — М., 2003.

Кирсанов М.Н. Сборник экзаменационных задач по динамике. Пособие для студентов университетов. М.: Издательство МЭИ,

2005, 95 с.

342

Кирсанов М.Н. Решебник. Теоретическая механика./ Под редакцией А. И. Кириллова. – М.: Физматиздат, 2002, 350 с.

Козлова З. П., Паншина А. В., Розенблат Г. М. Теоретическая механика в решениях задач из сборника И. В. Мещерского. Динамика материальной точки / Под ред. Г. М. Розенблата. – М.: КомКнига, 2006. — 312 с.

Мещерский И.В. Сборник задач по теоретической механике. - М., 1971 и последующие издания.

Новожилов И. В., Зацепин М. Ф. Типовые расчеты по теоретической механике на базе ЭВМ. — М.; Высшая школа. 1986, 150 с.

Яблонский А.А., Норейко С.С. и др. Сборник заданий для курсовых работ по теоретической механике: Учебное пособие для техн. вузов. - М.: Высшая школа, 1985.

343

ОГЛАВЛЕНИЕ

Предисловие……………………………………………………………..3

Статика

Статика……………………………………………………………………4

Задача С.1. Проекция силы на ось и момент силы относительно оси……………………………………………………...11

Задача С.2. Главный вектор и главный момент системы сил…………………………………………………………….26

Задача С.3. Произвольная пространственная система сил…..36

Задача С.4. Определение реакций опор твердого тела………..49

Задача С.5. Определение реакций опор конструкции,

состоящей из двух тел………………………………………………..56

Задача С.6. Плоская составная конструкция рамы...….………..63

Задача С.7. Расчет плоской фермы………………………………..75

Кинематика

Задача К.1. Определение скорости и ускорения точки по заданным уравнениям движения……………………………….91

Задача К.2. Вращение твердого тела вокруг неподвижной оси……………………………………………………………………….98

Задача К.3. Кинематический расчет плоского механизма……114

Задача К.4. Сложное движение точки……………………………143

344

Динамика

Задача Д.1. Вторая задача динамики материальной точки ….160

Задача Д.2. Теорема об изменении кинетического момента механической системы…………………………………..179

Задача Д.3. Теорема об изменении кинетической энергии механической системы …………………………………..196

Задача Д.4. Дифференциальные уравнения движения твердого тела…………………………………………………………209

Задача Д.5. Принцип возможных перемещений………………..224

Задача Д.6. Общее уравнение динамики………………………..248

Задача Д.7. Дифференциальные уравнения движения механической системы в обобщенных координатах (Уравнения Лагранжа второго рода)……………………………...262

Задача Д.8. Дифференциальные уравнения движения механической системы в обобщенных координатах (Уравнения Лагранжа второго рода)……………………………...271

Задача Д.9. Определение устойчивого положения равновесия механической системы с одной степенью

свободы………………………………………………………………..280

Задача Д.10. Колебания механической системы с одной степенью свободы около устойчивого

положения равновесия……………………………………………...290

Задача Д.11. Свободные колебания механической системы с двумя степенями свободы………………………………………. 314

Приложение 1. Динамика точки …………………………………. 325

Приложение 2. Элементы новизны в аналитической механике ……………………………………………………………….335

Литература …………………………………………………………… 341

345

Борис Емельянович ЕРМАКОВ Александр Абрамович АСРИЯНЦ Владимир Борисович БОРИСЕВИЧ Владислав Иванович КОЛЬЦОВ

Т е о р е т и ч е с к а я м е х а н и к а :

теория, задания и примеры решения задач: Учебное пособие. Издание второе исправленное и дополненное

Редактор Е. К. Евстратова Компьютерный набор и макетирование А. А. Асриянц

Подписано в печать

 

Формат 60×84/16

Печать офсетная

Усл. печ. л. 21,5

Уч.-изд. л. 17,2

Тираж 500 экз.

Заказ

 

Ротапринт МАДИ(ГТУ).

125319, Москва, Ленинградский просп., 64