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 На страницу 1, 2  След.
 
 Потенциальная энергия
Сообщение12.10.2014, 19:37 


28/11/12
55
Здравствуйте. Помогите пожалуйста найти потенциальную энергию консервативной механической системы.
Потенциальная энергия системы складывается из потенциальной энергии элементов системы в поле силы тяжести и потенциальной энергии сил упругости деформированных пружин.
Как записать через формулы, я не понимаю. :shock:
Изображение

 Профиль  
                  
 
 Re: Потенциальная энергия
Сообщение12.10.2014, 20:12 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Ну для начала, что вы можете записать? Если нарисовать на чертеже дополнительно длину пружины и положения масс по осям $x,y,$ например.

 Профиль  
                  
 
 Re: Потенциальная энергия
Сообщение12.10.2014, 22:16 


21/08/13

784
А длина пружины и ни к чему. Я так понимаю, что, как сейчас модно выражаться, по умолчанию, известна масса верхнего груза и сила тяжести, приложенная к нему, а так же то, что нулевой уровень, от которого считается потенциальная энергия - это ось пружины. Реакции в ползунах приложены по нормали к направлению движения, т.е. три неизвестные: две реакции и сила сжатия пружины. И три статических уравнения: для моментов и для проекций сил на ОХ и ОУ. Находите силу сжатия пружины, через нее величину сжатия и потенциальную энергию пружины, а непосредственно из чертежа - потенциальную энергию верхнего груза. И суммируете.
ТС, надеюсь, вы понимаете, что так подробно лично для вас, Munin это да-а-вно знает.

 Профиль  
                  
 
 Re: Потенциальная энергия
Сообщение12.10.2014, 22:20 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
ratay
Вы правила форума-то читали?

 Профиль  
                  
 
 Re: Потенциальная энергия
Сообщение13.10.2014, 07:50 


21/08/13

784
Это вы насчет того, что слишком подробно расписывать не положено? Ну может, человеку спросить не у кого, тем более, что все конкретные расчеты я оставил ему. И вот больше я в этой теме и не покажусь. Это всяко лучше, чем на пяти страницах обсуждать не поймешь чего, пока модератор не закрыл тему.

 Профиль  
                  
 
 Re: Потенциальная энергия
Сообщение13.10.2014, 17:07 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
ratay в сообщении #918372 писал(а):
Это вы насчет того, что слишком подробно расписывать не положено?

Близко, но не только.

 Профиль  
                  
 
 Re: Потенциальная энергия
Сообщение13.10.2014, 17:24 
Заслуженный участник


27/04/09
28128

(Оффтоп)

ratay в сообщении #918372 писал(а):
Это всяко лучше, чем на пяти страницах обсуждать не поймешь чего, пока модератор не закрыл тему.
Так вы ясновидящий? Надо бы Touol рассказать…

 Профиль  
                  
 
 Re: Потенциальная энергия
Сообщение13.10.2014, 18:18 


28/11/12
55
Ой, извините пожалуйста. Я перепутал и не то задание делаю.
Вот, для этого рисунка нужно определить потенциальную энергию
За нулевой уровень потенц.энергии взял точку, где закреплена пружина.
Тогда груз 1 переместится на $y_1$, а груз 2 - на $y_2$. Поправьте меня пожалуйста, если я не правильно рассуждаю.
Изображение

 Профиль  
                  
 
 Re: Потенциальная энергия
Сообщение13.10.2014, 18:24 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Ну что ж. Мой вопрос остаётся прежним: что вы вообще здесь можете записать через формулы?

 Профиль  
                  
 
 Re: Потенциальная энергия
Сообщение13.10.2014, 18:33 


28/11/12
55
Munin
Потенциальную энергию сил, на находящихся в поле силы тяжести. Можно ведь?
$П=G_1y_1 + G_2y_2$

 Профиль  
                  
 
 Re: Потенциальная энергия
Сообщение13.10.2014, 18:57 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Так, хорошо. Две трети дела сделано. А что насчёт потенциальной энергии пружины?

Потом надо будет записать уравнения, связывающие $y_1,y_2$ с величинами $l,2l,\varphi,$ и долго и нудно их решать, избавляясь в конце концов от $y_1,y_2$ в ответе.

 Профиль  
                  
 
 Re: Потенциальная энергия
Сообщение13.10.2014, 19:16 


28/11/12
55
Потенциальная энергия пружины
П$ = \frac1 2c\lambda^2$, где $\lambda$ - деформация пружины.
А вот скажите, пожалуйста, на рисунке то я верно изобразил $y_1$ и $y_2$?

-- 13.10.2014, 21:31 --

Munin
Думаю, в моем случае, $\lambda = lcos\varphi$

 Профиль  
                  
 
 Re: Потенциальная энергия
Сообщение13.10.2014, 21:47 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Греческую букву $\Pi$ в формуле можно набрать как \Pi. Если вы уверены, что вам нужна русская буква (а на самом деле, нет), то можете её набрать как \text{П}.

Osmium в сообщении #918563 писал(а):
А вот скажите, пожалуйста, на рисунке то я верно изобразил $y_1$ и $y_2$?

А всё равно, как их изобразить, ведь это ваши вспомогательные величины, от которых вы всё равно потом в ответе избавитесь. Главное, чтобы вы во всех местах сами воспринимали их смысл одинаково и однозначно.

Osmium в сообщении #918563 писал(а):
Думаю, в моем случае, $\lambda = lcos\varphi$

А вот выразить $\lambda$ у меня только из чертежа не получается. Непонятно, какова длина пружины в недеформированном состоянии.

 Профиль  
                  
 
 Re: Потенциальная энергия
Сообщение14.10.2014, 05:01 


28/11/12
55
Munin
Длина недеформированной пружины равна $2l$. Это есть в условии. Я забыл написать.

 Профиль  
                  
 
 Re: Потенциальная энергия
Сообщение14.10.2014, 15:35 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Тогда да, $\lambda=l\cos\varphi.$ Осталось выразить $y_1,y_2$ через $l,2l,\varphi.$

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 23 ]  На страницу 1, 2  След.

Модераторы: photon, profrotter, Парджеттер, 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