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




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Математический маятник с подвесом, колеблющимся по горизон..
Сообщение22.03.2011, 11:10 


21/06/10
21
Всем привет..Помогите разобраться, второй час бьюсь. Задача из Ольховского, пример 32.3
Две материальные точки 1 и 2 с одинаковыми массами соединены невесомым стержнем $l$. К точкам присоединены пружины, закрепленные с других концов. Жесткость и длина пружин в ненапряженном состоянии, соответственно $\kappa,a$. Извините рисунок не смог вставить.
Получим $U=\frac{\kappa} {2}[y_2^2+(-y_2^2)+(\delta_3)^2+(\delta_4)^2]$

,где $ \delta_{3,4}=\sqrt{[(x_2-l)^2+(y_2\pm a)^2]}-a$
Координаты точки 2 выразим $y_2=y_1+l\sin \phi,  x_2=l \cos x$.
Далее используя приближенные выражения, для двух нижних пружин
$\delta_{3,4}=\pm (y_1+l\phi)$
получим U в окрестностях положения равновесия $(y_1)_{eq}=0, \phi=0$, включая величины второго порядка получим $U=\kappa (2y_1^2+2ly_1\phi+l^2 \phi_2)$.
Вопрос в том, что не могу получить среднее слагаемое в последнем выражении $2ly_1\phi$. Когда П разлагаю в ряд Маклорена, беру частную производную $$U''(y_1(0),\phi(0))=y_1^2\frac{\partial^2 U}{\partial y_1^2}+2y_1\phi \frac{\partial^2 U}{{\partial y_1}{\partial \phi}}+\phi^2 \frac{\partial^2 U}{\partial \phi^2}$$
Получаю, $$\frac{\partial^2 U}{\partial y_1^2}=4\kappa $$, $$\frac{\partial^2 U}{\partial \phi^2}=\kappa l^2$$,
но средний член выражения равен нулю, $ \frac{\partial^2 U}{{\partial y_1}{\partial \phi}}=0$, что не сходится с ответом. Не могу понять в чем дело(((

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение22.03.2011, 14:55 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Может, приближённые выражения брать не надо?

 Профиль  
                  
 
 Re: Математический маятник с подвесом, колеблющимся по горизон..
Сообщение22.03.2011, 18:16 


21/06/10
21
Надо, точное выражение слишком сложное для вычислений..

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение22.03.2011, 18:54 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Да ладно, чего там сложного? Вы от него вторую производную поленились взять? Это несерьёзно.

 Профиль  
                  
 
 Re: Математический маятник с подвесом, колеблющимся по горизон..
Сообщение23.03.2011, 03:11 


21/06/10
21
попробуйте))

 Профиль  
                  
 
 Re: Математический маятник с подвесом, колеблющимся по горизон..
Сообщение23.03.2011, 09:42 


21/06/10
21
1) все решил, ошибка в расчетах...
2) Повторюсь, вторая производная от точного выражения достаточно сложна.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение23.03.2011, 15:45 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
iVeage в сообщении #426516 писал(а):
Повторюсь, вторая производная от точного выражения достаточно сложна.

Ну да. И что? Зарядка по утрам тоже достаточно сложна...

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

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, 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