2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


В этом разделе нельзя создавать новые темы.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 перевёрнутый маятник
Сообщение15.04.2010, 22:28 
Аватара пользователя


15/08/09
1465
МГУ
надо написать уравнение движения перевёрнутого маятника.
массой $m$, длинной $l$ и угол между маятником и осью равен $x$.
мои соображения таковы:
$% MathType!Translator!2!1!AMS LaTeX.tdl!TeX -- AMS-LaTeX!
\[
\begin{gathered}
  \frac{{\dot x^2 }}
{2} - \frac{g}
{l}\cos x = \operatorname{co} nst \hfill \\
  \frac{{\dot x^2 }}
{2} - \omega _0^2 \cos x = \operatorname{co} nst \hfill \\ 
\end{gathered} 
\]
% MathType!End!2!1!$

 Профиль  
                  
 
 Re: перевёрнутый маятник
Сообщение15.04.2010, 22:52 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
Это лучше в физику. Но предварительно так: писать лучше не законы сохранения, а непосредственно уравнения движения. Они ж там совсем простенькими выйдут.

 Профиль  
                  
 
 Re: перевёрнутый маятник
Сообщение15.04.2010, 22:53 
Аватара пользователя


15/08/09
1465
МГУ
ну а закон правильно написал?

 Профиль  
                  
 
 Re: перевёрнутый маятник
Сообщение16.04.2010, 09:54 


16/02/10
258
maxmatem в сообщении #310081 писал(а):
ну а закон правильно написал?

Нет. Даже не понятно, что Вы хотели записать. Закон сохранения энергии?

Уравнение движения "перевернутого маятника" ничем не отличается от общего уравнения движения маятника - это нелинейное дифференциальное уравнение второго порядка:
$$\ddot x+\frac{g}{l}\sin x=0$$
Для изучения движения вблизи верхнего неустойчивого положения равновесия можно сделать замену $y=x+\pi$:
$$\ddot y - \frac{g}{l}\sin y=0$$

Если речь идет о так называемом маятнике Капицы -- маятнике, устойчивом в верхнем положении равновесия, то добавляется периодическая функция времени (она задает вибрацию точки подвеса):
$$\ddot y+\frac{g}{l}(-1+a\cos \omega t)\sin y=0$$

 Профиль  
                  
 
 Re: перевёрнутый маятник
Сообщение16.04.2010, 23:22 
Аватара пользователя


15/08/09
1465
МГУ
что значит непонятно? я записал закон сохранения энергии!

 Профиль  
                  
 
 Re: перевёрнутый маятник
Сообщение17.04.2010, 05:08 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/08/07
5495
Нов-ск
maxmatem в сообщении #310407 писал(а):
что значит непонятно? я записал закон сохранения энергии!
Например, непонятно, как по длине маятника распределена масса, от какой оси отсчитывается угол.

 Профиль  
                  
 
 Re: перевёрнутый маятник
Сообщение17.04.2010, 06:57 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
maxmatem в сообщении #310081 писал(а):
ну а закон правильно написал?

В принципе правильно, только знак перепутан (такой набор знаков -- вблизи точки устойчивого равновесия).

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 7 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group