
- •1. Классификация сил в динамике.
- •2. Переносная и кориолисова сила инерции.
- •3. Каковы основные уравнения динамики, инертность твердого тела.
- •4.Основные задачи динамики материальной точки.
- •5.Основные законы динамики.
- •6. Что такое вынужденное колебание?
- •7. Дифференциальные уравнения движения материальной точки.
- •8 Назовите законы свободного падения тела
- •9,Назовите виды колебательного движения
- •10. Свободное колебательное движение
- •11Условия резонанса.
- •13. Понятие об устойчивости механической системы с одной степенью свободы.
- •14 Каковы модуль и направление главного вектора сил инерции механической системы?
- •15 Сформулируйте теорему об изменении кинетической энергии материальной точки в относительном движении?
- •16 Тело переменной массы. Уравнение движения?
- •17 При каких условиях центр масс системы находится в состоянии покоя и не перемещается вдоль некоторой оси?
- •18 Как определяется импульс?
- •19 Чему равен импульс равнодействующей?
- •26. Чему равен j относительно плоскости и оси.
- •27.Идеальные и неидеальные связи
- •28. Принцип возможных перемещений
- •30. Теорема об изменении кинетической энергии системы в абсолютном движении
- •31, В чем заключается сущность принципа даламбера
- •42. Теорема о движении центра масс мех. Системы.
- •43. Импульсы ударных сил зависят не только от масс и скоростей, но и от свойств соударяющихся тел.
1. Классификация сил в динамике.
Силы, действующие на точки или тела системы, можно разделить на внешние и внутренние.
Внешними называются силы, действующие на точки системы со стороны точек или тел, не входящих в состав данной системы.
Внутренними называются силы, действующие на точки системы со стороны других точек или тел этой же системы.
Как внешние, так и внутренние силы могут быть в свою очередь или активными, или реакциями связей.
Реакции связей или просто – реакции, это силы которые ограничивают движение точек системы (их координаты, скорость и др.).
Активными или задаваемыми силами называются все остальные силы, все кроме реакций.
2. Переносная и кориолисова сила инерции.
Переносная сила инерции направлена в противоположную сторону ( от центра), ее часто называют центробежной силой инерции.
Переносная сила инерции точки в ее относительном, движении направлена противоположно вектору переносного ускорения точки и численно равна произведению массы точки на величину ( модуль) переносного ускорения точки.
Си́ла Кориоли́са — одна из сил инерции, существующая в неинерциальной системе отсчёта из-за вращения и законов инерции, проявляющаяся при движении в направлении под углом к оси вращения. Для того, чтобы тело двигалось с кориолисовым ускорением, необходимо приложение силы к телу, равной , где — кориолисово ускорение. Соответственно, тело действует по третьему закону Ньютона с силой противоположной направленности. Сила, которая действует со стороны тела, и будет называться силой Кориолиса.
Если вращение происходит по часовой стрелке, то двигающееся от центра вращения тело будет стремиться сойти с радиуса влево. Если вращение происходит против часовой стрелки — то вправо.
3. Каковы основные уравнения динамики, инертность твердого тела.
Уравнение
динамики поступательного движения
тела:
,
Импульсом
тела называется произведение массы
тела на его скорость:
.
Закон изменения импульса:
=
.
Работой силы F на перемещении ds называется произведение проекции силы на направление перемещения на это перемещение:
dA = Fs ds = Fds cosα,
Работа
переменной силы вычисляется как:
A =
.
Мощностью
называют работу, произведенную за
единицу
времени: N =
.
Мгновенная мощность равна скалярному произведению силы, действующей на тело, на его скорость:
N =
.
Кинетическая энергия тела при поступательном движении:
,где m –
масса тела, υ –
его скорость.
Потенциальная энергия тела– в однородном поле тяжести: Eп = mgh
– в поле упругих сил:
Eп =
(k – коэффициент жесткости упругого тела, x – смещение от положения равновесия).
В
замкнутой системе частиц полный импульс
системы не меняется в процессе ее
движения: Σ
= const.
В замкнутой консервативной системе частиц сохраняется полная механическая энергия:
E = Ek + Eп = const.
Работа сил сопротивления равна убыли полной энергии системы частиц или тела: Aconp = E1– E2.
Момент инерции твердого тела зависит от:
|
|
|
|
|
|
Мере
инертности твердого тела при вращательном
движении характеризуется его моментом
инерции. Он зависит от того, относительно
которой оси вращается тело и как
распределена масса тела относительно
этой оси. Момент инерции твердого тела
равен алгебраической сумме моментов
инерции материальных точек, из котрых
состоит тело: