Referat.me
/ / Задача по Физике

Название: Задача по Физике

Вид работы: реферат

Рубрика: Физика

Размер файла: 91.39 Kb

Скачать файл: referat.me-340527.docx

Краткое описание работы: С помощью принципа возможных перемещений (общего уравнения динамики) определить ускорение центра масс тела А. С помощью принципа Даламбера найти натяжение нити на всех участках. Рассмотрев динамическое равновесие последнего тела, сделать проверку правильности выполненных расчётов.

Задача по Физике

1. С помощью принципа возможных перемещений (общего уравнения динамики) определить ускорение центра масс тела А.

2. С помощью принципа Даламбера найти натяжение нити на всех участках. Рассмотрев динамическое равновесие последнего тела, сделать проверку правильности выполненных расчётов.

3. Составить дифференциальное движение Лагранжа и определить ускорение центра масс тела А. Сравнить результат.

4. Найти расстояние S, пройденное центром масс тела А за время t1 = 2 с, и скорость его в этот момент времени.

5. С помощью теоремы об изменении кинетической энергии системы определить скорость центра масс тале А в момент t, когда он пройдёт расстояние S, найденное в п. 4.

Р = 30 Н, G = 15 HF = 20Н, М=300 Нсм R= 0,3 м, r= 0,2 м, g= 10м/с.

Решение.

Рисунок 1

1. Общее уравнение динамики для системы запишется как

(1)

Сократив на dj, получим

Или можно записать

Откуда найдём ускорение

м/с (2)

2. Уравнение Лагранжа II рода. Система имеет одну степень свободы, тодга

, (2)

где Qx – обобщённая сила,

Т –кинематическая энергия системы;

q– обобщённая координата

Т=Т1 +Т2 +Т3

Кинематическая энергия основания, вокруг которого вращается ступенчатый цилиндр

- масса основания

Момент инерции цилиндра относительно оси вращения

Где - момент инерции цилиндра относительно оси вращения

Теперь окончательно запишем кинематическую энергию системы

(3)

Частная производная

Где (q=S) – обобщённая координата

Найдём обобщённую силу

откуда

Откуда получим окончательное уравнение

(4)

Сравнив выражения (2) и (4) видим, что они полностью идентичны

Ускорение аА =0,26 м/с найдено верно.

3. Найдём расстояние S, пройденное телом А за время t= 2 с. Так как, движение ускоренное тела А (это груз 1) и начинается из состояния покоя, то скорость его при t= 2 с будет

м/с

А путь пройденный телом А будет

м

4. Используя теорему об изменении кинематической энергии системы

(3)

Так как движение начинается из состоянии покоя, то То=0. А так как система снабжена идеальными связями, то работа внутренних сил . Следовательно (3) запишем как

(6)

где - работа внешних сил и

Работа внешних сил и будет равна,

Дж

м/с, что совпадает с ранее полученным значением

5. Натяжение нитей

а) Рассмотрим в равновесии груз 1. К нему приложены силы , и , где - сила натяжении нити, удерживающей груз 1.Спроецируем сумму сил на ось х

-- += 0 или

Рисунок 2

б) Рассмотрим в равновесии ступенчатый цилиндр. Составим уравнение равновесия сил относительно оси О

(4)

Рисунок 3

Откуда

Н

Похожие работы

  • Решение задач по сопротивлению материалов

    Задание Дано: Определить силу Q Решение Составим уравнение работ, выражающее принцип возможных перемещений: Уравнение работ, выражающее принцип возможных перемещений:

  • Физика. Билеты к экзамену за 9 класс

    Физика 9 кл. Бровкиной Билет №1 1. Механическое движение. Система отсчета. Материальная точка. Траектория. Путь и перемещение материальной точки. 2. Лабораторная работа. Определение коэффициента трения скольжения.

  • Изучение законов вращательного движения при помощи маятника Обербека.

    Группа СК-13 Лабораторная работа №4 Изучение законов вращательного движения при помощи маятника Обербека. Выполнил: Курдюков Е.А. Проверил: Пшеницин В. И.

  • Теоретическая механика (шпаргалка)

    Статика Уравновешенные силы: Система сил, под действием которой свободное твердое тело может находится в покое, называется уравновешенной. Аксиомы статики:

  • Определение ускорения тележки, входящей в механическую систему

    Лабораторная работа № ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСКОРЕНИЯ ТЕЛЕЖКИ, ВХОДЯЩЕЙ В МЕХАНИЧЕСКУЮ СИСТЕМУ Цель работы - определить ускорение поступательного движения тела при применении .общего уравнения динамики.

  • Определение величин по теоретической механике

    Определение поступательного и вращательного движения твердого тела. Кинематический анализ плоского механизма. Применение теоремы об изменении кинетической энергии к изучению движения механической системы. Применение общего управления динамики к движению.

  • Центр скоростей и ускорение плоскодвижущегося шатуна

    Расчет мгновенного центра скоростей и центростремительного ускорения шатуна, совершающего плоское движение. Определение реакции опор для закрепления бруса, при котором Ма имеет наименьшее значение. Нахождение модуля ускорения и модуля скорости точки.

  • Анализ динамического поведения механической системы

    Исследование динамического поведения механической системы с использованием теорем и уравнений теоретической механики. Дифференциальное уравнение движения механической системы. Законы движения первого груза, скорость и ускорение в зависимости от времени.

  • Техническая механика

    Задача Дано: Найти: Рис. 1 Решение: 1. Решим задачу аналитически. Для этого рассмотрим равновесие шара 1. На него действует реакция N опорной поверхности А, перпендикулярная к этой поверхности; сила натяжения Т

  • Основная задача механики

    Решение задачи на нахождение скорости тела в заданный момент времени, на заданном пройденном пути. Теорема об изменении кинетической энергии системы. Определение скорости и ускорения точки по уравнениям ее движения. Определение реакций опор твердого тела.