<<
>>

Способы решения уранений движения Ньютона.

Уравнение движения Ньютона

Рассмотреть частный одномерный случай, когда частица движется вдоль оси Х.

Если точка находится в силовом поле, то в пространстве, в котором действует сила, она зависит от времени и положения точки.

Если - стационарное поле

Если - однородное поле. Стационарное силовое поле и действующая нес мила называется потенциальными, если для характеризующей поле силовой функции выполняется соотношение:

Рассмотрим одномерный случай(1 степень свободы).

Далее нужно разобрать 2 примера. В первом из них на МТ действует сила . Решаем уравнение движения . Известны и начальные условия, начальная скорость и начальное положение. Нужно получить результат

Во втором примере сила.Нужно умножить обе части на dx и проинтегрировать 2 раза, выразив скорость. Затем нужно выразить изменение времени. Получить надо следующее . В обоих случаях мы решали уравнение движения Ньютона, путем двойного интегрирования.

Но в потенциальных силовых полях, когда сила зависит только от положения МТ, есть другой способ решения.

Для этого нужно учесть, что: - кинетическая энергия (мера движения). Потенциальная энергия – СФВ, равная работе сил по перемещению МТ из конечного положения в начальное.

Отсюда получаем (для иксовой компоненты)

Помножим уравнение движения на и найдем производные обеих энергий по времени. Получим, что и .

Подставим этим значения в уравнение движения и путем преобразования получим. Значит T+U=const=Е-полная мех. Энергия. Ну и подставив все это дело в уравнение движения еще раз, выразим время. Получим, что

Если на Мт действует квазиупругая сила , то решаем в виде, где -циклическая частота. Затем решаем это ДУ, строим характеристическое, имеем комп. Корни, общее решение синусы косинусы. Короче все как у Голиковой. Подставляем t=0 и получаем, что C1=x0, . Нужно записать также решение в амплитудной форме( хз зачем) , расписать как косинус суммы и найти соотношение, что и .

1.

<< | >>
Источник: Ответы на билеты к экзамену по Механике. 2017

Еще по теме Способы решения уранений движения Ньютона.:

  1. Способы решения уранений движения Ньютона.