Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
механтка ТЗ.docx
Скачиваний:
31
Добавлен:
17.05.2015
Размер:
883.23 Кб
Скачать
  1. Кинематика (к)

1.1 Расчетные формулы

=cos определение проекции вектора на осьОХ, где α – угол между вектором и осьюОХ.

  1. = определение скалярного произведения векторов

и , где угол между векторами и.

  1. = квадрат вектора.

  2. модуль суммы (разности) двух векторов.

Равнопеременное движение материальной точки.

  1. ;  модули проекций мгновенных скорости и ускорения материальной точки.

  2. ;  модуль средней путевой скорости и ускорения материальной точки.

  3. уравнение равномерного прямолинейного движения материальной точки вдоль оси ОХ.

  4. закон сложения скоростей; вектор скорости результирующего движения материальной точки и его модуль.

  5. относительная скорость скорость материальной точки 2 относительно материальной точки 1 и ее модуль.

  6. ;  уравнения равнопеременного движения материальной точки в проекциях на ось ОХ.

  7. ; уравнения прямолинейного равноускоренного движения.

  8. ;  уравнение прямолинейного равнозамедленного движения.

  9. ;  время движения материальной точки до остановки при прямолинейном равнозамедленном движении и путь, пройденный за это время.

  10. приращение скорости.

  11. длина пути.

Движение материальной точки по окружности

  1. ω = ∆φ/∆t; ω = ; – определение средней и мгновенных угловых скоростей. Связь между кинематическими характеристиками движения материальной точки по окружности с постоянной по модулю скоростью.

  2. –линейная скорость при равномерном движении материальной точки по окружности.

  3. –нормальное ускорение материальной точки при ее движении по окружности с постоянной по модулю скоростью.

  4. , – модули тангенциального (касательного) и полного ускорения при криволинейном равномерном движении.

  5. aτ = 0;S = Rφ; ;;– формулы и связи между линейными и угловыми величинами при равномерном движении материальной точки по окружности.

  6. ; ;;φ = εt2/2; ω = ;ω = φ'; ;– угловая скорость, угол поворотаφ, касательное ускорение при равноускоренном движении материальной точки по окружности.

  7. ; ;;φ = ω0t ± εt2; ω = – угловая скорость и угловой путь материальной точки при равноускоренном (+) и равнозамедленном () вращении по окружности.

Мгновенные параметры движения тела, свободно падающего вертикально вниз за интервал времени.

  1. скорость.

  2. импульс.

  3. кинетическая энергия.

  4. мощность силы тяжести тела.

  5. высота падения.

  6. - быстрота изменения скорости.

  7. - скорость изменения импульса.

  8. - скорость изменения кинетической энергии.

  9. - скорость изменения мощности силы тяжести.

  10. - скорость изменения высоты падения.

Мгновенные параметры движения тела, свободно падающего вертикально вниз с начальной скоростью , за интервал времениt.

  1. - скорость.

  2. - импульс.

  3. –кинетическая энергия.

  4. - мощность силы тяжести тела.

  5. - высота падения.

  6. Изменения параметров движения тела за одну последнюю секунду свободного вертикального падения .

Пример 1.Вертикальное СПТ

Тело свободно падает () вертикально вниз. Во сколько раз изменятся максимальные значения определяемых параметров движения тела, если изменить задаваемые параметры:, высоту падения,? Ответы:Производные:;За одну последнюю секунду падения: ∆υ(1) = g; ∆p(1) ↓ 12; ∆P(1) ↓ 12; .

  1. Изменения параметров движения тела за n последних секунд свободного падения:

; .

Мгновенные параметры движения тела, брошенного с поверхности Земли вертикально вверх заинтервал времениt.

  1. - скорость.

  2. - импульс.

  3. - кинетическая энергия.

  4. - мощность силы тяжести тела.

  5. - высота подъема; - максимальная высота подъема,

  6. - время подъема; - время движения.

Параметры движения тела, брошенного со скоростьюс поверхностиЗемли под угломк горизонту(поверхность Земли горизонтальна).

  1. - время движения.

  2. -максимальная дальность броска (по горизонтали).

  3. - максимальная высота подъема.

  4. - кинетическая энергия в верхней точке траектории.

Мгновенные параметры движениятела, брошенного с поверхности Земли под углом к горизонту, в момент времени t, когда угол между вектором скорости и горизонтом равен.

  1. - проекции вектора скорости на оси координат.

  2. - модуль результирующей скорости.

  3. -скорость, где .

  4. , где - время t подъема.

  5. - перемещение по горизонтали.

  6. - высота подъема.

  7. - нормальная составляющая ускорения.

  8. - касательная составляющая ускорения.

  9. - радиус кривизны траектории.

  10. - импульс тела.

  11. - кинетическая энергия тела.

  12. - потенциальная энергия тела.

Пример 2. Полет тела над горизонтальной поверхностью. Начальная скорость , векторнаправлен к горизонту под углом. Во сколько раз изменятся максимальные значенияопределяемых параметров движения тела в момент времени t, когда угол между вектором скорости и горизонтом равен, если изменитьзадаваемые параметры: массу тела а начальную скоростьα0 = const;α = const? Ответы: ;Pt; 6Kt3; Пt 3; Pt6

  1. - время движения.

  2. - дальность броска по горе.

  3. - максимальное расстояние до горы, определяемое по перпендикуляру.

  4. - высота максимального подъема над горой, определяемая по отвесу.

Параметры движения тела, брошенного горизонтально с вышки со скоростью в момент времениt

  1. - скорость.

  2. - импульс.-кинетическая энергия.

  3. - перемещение.

  4. - мощность силы тяжести.

Соударение свободно вертикально падающего шарика= 0с массивной плитой, расположенной горизонтально

  1. - коэффициент восстановления материала, - скорость шарика перед ударом, - скорость шарика сразу после удара.

  2. - импульс, полученный плитой за время удара.

  3. -кинетическая энергия тела сразу после удара.

  4. - мгновенная мощность силы тяжести тела сразу после удара.

  5. - импульс тела сразу после удара.

  6. - количество теплоты, полученное плитой за время удара.

Пример 3.Соударение шарика с плитой, расположенной горизонтально. Шарик (m=) после удара поднимался на высоту ,Во сколько раз изменятся значенияопределяемых параметров, еслиизменить задаваемые параметры: высоту падениямассу тела Коэффициент восстановления (

Ответы: .

Пример 4. Соударение шарика (m =) с массивной плитой (М =), расположенной горизонтально. Во сколько раз изменятся значения определяемых параметров, шарика перед ударом: ,1, , шарика сразу после удара:,,; за время первого удара:p , ; далее:П2; t1, если изменить задаваемые параметры – мощность силы тяжести шарика сразу после удара 2, а КВ? Дано:m =, 1 = 0,1; 2 = 0,7; P, k = (k2 /.

Решение. Мощность силы тяжести шарика по модулюпосле удараP2=. Скорость шарика перед ударом во втором опытеυ1∼ (P2/). Ниже приведены отношения значений параметров второго опыта к первому.Шарика перед ударом: импульс,мгновенная мощность силы тяжестиP, кинетическая энергия.Шарика сразу после удара: скорость,импульсp2= m υ2 3,5,6) кинетическая энергия К2~mk22↑ 12. За время первого удара:7) модуль импульса силы, полученный плитой,p = m(1 + k) = 0,75; 8) энергия, перешедшая в теплоту и другие виды, Qm2(1 – k2) ↓ 8;далее: 9) максимальная потенциальная энергия шарика после первого удара П2= К2mk2υ12↑ 12 ; 10) время падения шарика до удара ~t ↓ 2.

Соударение свободно вертикально падающего тела () с массивной плоскойплитой, расположенной на Земле, имеющей угол наклона к горизонту. После соударения тело летит под углом к поверхности Земли. КВ. Поверхность Земли горизонтальна. Размером плиты пренебречь.

75. - модуль импульса силы, полученной плитой за время удара.

76. - количество теплоты, выделившееся при соударении тел за время удара.

77. время полета тела от 1- го до 2 - го удара.

78. - высота максимального подъема тела над Землей.

79. дальность полета тела по горизонтали.

Пример 5. Соударение тела с массивной плоской(наклонной) плитой.Тело массой mсвободно падает с высоты , затем отражаетсяот нее с КВпод угломк горизонту и далее находится в свободном падении. Во сколько раз изменятся значенияопределяемых параметров движения тела, если изменить задаваемые параметры: первоначальную высоту падения теламассу тела

Ответы:. Принять отношения:= 1,5;= 0,5;.