Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь FAQ Написать работу КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Узагальнені координати – незалежні і однозначно визначають положення системи у просторі.Содержание книги
Поиск на нашем сайте
За аналогією до звичайних понять швидкості і прискорення маємо: - узагальнена швидкість, - узагальнене прискорення. Одиниці їх вимірювання узгоджені з одиницями вимірювання узагальнених координат. Оскільки наша мета отримати принципи механіки в узагальнених координатах, ми будемо говорити про можливу роботу, можливі переміщення. Можливі переміщення раніше , ; тепер . Через те, що радіус-вектор “к”-ої точки є функція узагальнених координат для стаціонарних в’язей , то варіація дорівнює - зв’язок між можливими переміщеннями і . § 8.2. Узагальнені сили. Розглянемо механічну систему, що складається з “n” матеріальних точок і має “р” ступенів вільності. Нехай - рівнодійна сил, що діють на “к”-ту точку. Надамо системі деяке можливе переміщення і визначимо можливу роботу всіх діючих на систему сил на цьому переміщенні
Враховуючи залежність (8.1), маємо Змінимо порядок підсумовування Якщо порівняти (б) з (а), то бачимо, що обидві вони визначають роботу діючих на систему сил і можна зробити висновок, що вирази, які знаходяться в дужках рівність (б) відіграють роль сил, бо - можливе переміщення. Узагальнену силу позначають Qi і вона дорівнює Маємо можливу роботу в узагальнених силах Висновки: 1. Узагальнена сила є скалярною величиною. 2. Кожній узагальненій координаті відповідає своя узагальнена сила, тобто скільки узагальнених сил? (Відповідь. Стільки, скільки узагальнених координат, а значить скільки ступенів вільності має об’єкт вивчення).
3. Одиниці виміру узагальнених сил диктуються одиницями виміру узагальнених координат. Для визначення узагальненої сили на практиці формула (8.2) звичайно не підійде. § 8.2.1. Практичний спосіб обчислення - “j”-ої узагальненої сили. 1). Задаємо можливі переміщення таким чином . Тобто фіксуємо всі координати крім “j”-ої. (Нагадаю, що всі - незалежні, тому можна задавати довільно). 2). Визначаємо суму можливих робіт активних сил на заданому переміщенні. 3). Тоді формула (8.3) має один доданок, тобто , і загальна сила дорівнює зауважимо, що (додатна!)) Розглянемо приклад. На еліптичний маятник діють: сила , , - сили ваги тіл А і В, АВ=l. Узагальнені координати q1=x, q2=φ. Визначити: - узагальнену активну силу, що відповідає координаті х; - узагальнену активну силу, що відповідає координаті j. Покажемо активні сили , , . 1). -? Фіксуємо координату j=const. Задаємо . Сума можливих робіт активних сил на цьому переміщенні дорівнює , тому 2). -? Фіксуємо координату х=const, задаємо . тому § 8.2.2. Обчислення узагальненої потенціальної сили. В потенціальному стаціонарному силовому полі проекції потенціальної сили виражаються через потенціальну енергію таким чином: Але потенціальна енергія в стаціонарному полі – функція положення, тому . Застосуємо формулу (8.2), згадавши, чому дорівнює скалярний добуток двох векторів через координати цих векторів Для потенціальних сил з врахуванням (*), маємо тобто: Узагальнена потенціальна сила дорівнює взятій з протилежним знаком частинній похідній від потенціальної енергії по відповідній узагальненій координаті. Отримаємо принцип можливих переміщень та принцип Д’Аламбера–Лагранжа в узагальнених координатах, узагальнених силах. § 8.3. П ринцип можливих переміщень в узагальнених координатах. Згадаємо цей принцип. Розглядається механічна система, що знаходиться в рівновазі. На систему накладені голономні утримуючі ідеальні в’язі. Тоді сума можливих робіт активних сил дорівнює нулеві на будь-якому можливому переміщенні системи. І навпаки, якщо то механічна система при таких в’язях знаходиться в рівновазі. Враховуючи (8.3) перепишемо принцип Бачимо, що доданків в цій сумі менше, бо p<3n (р=3n-s). Але справа не тільки в кількості доданків. Справа в тому, що всі можливі переміщення - незалежні! Коли це можливо, щоб , якщо - довільні співмножники? Відповідь: якщо всі перші співмножники дорівнюють нулеві. Рівняння рівноваги в узагальнених силах:
|
||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-08-10; просмотров: 303; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.219.158.84 (0.009 с.) |