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




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

 
 
 
 Re: Потенциальная энергия
Сообщение12.10.2014, 20:12 
Аватара пользователя
Ну для начала, что вы можете записать? Если нарисовать на чертеже дополнительно длину пружины и положения масс по осям $x,y,$ например.

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

 
 
 
 Re: Потенциальная энергия
Сообщение12.10.2014, 22:20 
Аватара пользователя
ratay
Вы правила форума-то читали?

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

 
 
 
 Re: Потенциальная энергия
Сообщение13.10.2014, 17:07 
Аватара пользователя
ratay в сообщении #918372 писал(а):
Это вы насчет того, что слишком подробно расписывать не положено?

Близко, но не только.

 
 
 
 Re: Потенциальная энергия
Сообщение13.10.2014, 17:24 

(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…

 
 
 
 Re: Потенциальная энергия
Сообщение13.10.2014, 18:18 
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

 
 
 
 Re: Потенциальная энергия
Сообщение13.10.2014, 18:24 
Аватара пользователя
Ну что ж. Мой вопрос остаётся прежним: что вы вообще здесь можете записать через формулы?

 
 
 
 Re: Потенциальная энергия
Сообщение13.10.2014, 18:33 
Munin
Потенциальную энергию сил, на находящихся в поле силы тяжести. Можно ведь?
$П=G_1y_1 + G_2y_2$

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

 
 
 
 Re: Потенциальная энергия
Сообщение13.10.2014, 19:16 
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, $\lambda = lcos\varphi$

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

 
 
 
 Re: Потенциальная энергия
Сообщение14.10.2014, 05:01 
Munin
Длина недеформированной пружины равна $2l$. Это есть в условии. Я забыл написать.

 
 
 
 Re: Потенциальная энергия
Сообщение14.10.2014, 15:35 
Аватара пользователя
Тогда да, $\lambda=l\cos\varphi.$ Осталось выразить $y_1,y_2$ через $l,2l,\varphi.$

 
 
 [ Сообщений: 23 ]  На страницу 1, 2  След.


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