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
 
 Теормех. Кинетическая энергия
Сообщение18.04.2012, 20:22 


16/02/12
24
Здравствуйте! Я к вам по прежнему со своим мат. маятником. :) На этот раз хотел вас попросить просто проверить решение.
Общее условие:
Двойной маятник составлен из двух материальных точек одинаковой массы m, невесомых стержней длины и пружины жесткости с. Пружина поддерживается в горизонтальном положение с помощью невесомого ползуна D. При пружина не напряжена.
Условие к заданию:
Полагая массу точки $M_2$ равную нулю, определить минимальную скорость, которую надо сообщить точке $M_1 $ в нижнем положении, чтобы стержень $OM_1$ достиг горизонтального положения. Использовать теорему об изменении кинетической энергии.
//Вопрос: Силу упругости куда отнести к внешним или внутренним силам? Т.к. пока-что не на что не влияет, то отнесу к внутренним. Но вопрос открыт))
Решение:
Изображение
1. Мех. система: Пружина+стержень+мат.точка
2. Теорема об изменении кинетической энергии:
$$T-T_0=A^{(e)}+A^{(i)}$$
$A^{(e)}$-работа внешних сил,$A^{(i)}$-работа внутренних сил
3. Внешние силы: $m\vec{g}$. Внутренние: $\vec{F}_\text{упр}
$
4. $$T=\frac{V^2m}{2}=\frac{\dot{\varphi}^2l^2_1m}{2}$$
$$T_0=\frac{V^2_0m}{2}$$
$$\vec{A^{(e)}}=-mgl_1$$
$$\vec{A^{(i)}}=\frac{c(l^2_0-l^2_1)}{2}$$
5.Используем теорему и получаем:
$$\frac{\dot{\varphi}^2l^2_1m}{2}-\frac{V^2_0m}{2}=\frac{c(l^2_0-l^2_1)}{2}-mgl_1$$
$$V_0=\sqrt{\frac{-c}{m}(l^2_0-l^2_1)+2gl_1+\dot{\varphi}^2l^2_1}$$

 Профиль  
                  
 
 Re: Теормех. Кинетическая энергия
Сообщение18.04.2012, 21:35 


16/02/12
24
Прошу прощения не показал силу упругости. Она направлена вдоль пружины противоположно направлению оси y.

 Профиль  
                  
 
 Re: Теормех. Кинетическая энергия
Сообщение19.04.2012, 07:41 


02/04/12
269
Mikle_Finsky в сообщении #561591 писал(а):
$$\vec{A^{(i)}}=\frac{c(l^2_0-l^2_1)}{2}$$

Проверьте, если $l_0$ длина не растянутой пружины, то ее не будет в выражении для энергии.

 Профиль  
                  
 
 Re: Теормех. Кинетическая энергия
Сообщение19.04.2012, 20:22 


16/02/12
24
Alexandr007
$$\vec{A^{(i)}}=\frac{-cl^2_1}{2}$$
А касательно внешних и внутренних сил? Если верить вот этому определению
Цитата:
Внешние силы—это силы, действующие на тело извне. Под влиянием внешних сил тело или начинает двигаться, если оно находилось в состоянии покоя, или изменяется скорость его движения, или направление движения.

то сила упругости в данном случае внешняя.
P.S. Спасибо за найденную ошибку :)

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 4 ] 

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