ДИНАМИКА. Тема 1.7. Основные понятия кинематики

КИНЕМАТИКА

Тема 1.7. Основные понятия кинематики. Кинематика как наука о механическом движении, изучаемом с точки зрения геометрии. Покой и движение; относительность этих понятий. Основные понятия кинема­тики: траектория, путь, время, скорость и ускорение.

Тема 1.8. Кинематика точки. Способы задания движения точки. Уравнение движения точки по заданной криволинейной траектории. Средняя скорость и скорость в данный момент. Ускорение полное, нор­мальное (центростремительное) и касательное (тангенциальное). Виды движения точки в зависимости от ускорения. Равномерное движение точки. Равнопеременное движение точки: уравнение движения, основ­ные и вспомогательные формулы. Кинематические графики и связь меж­ду ними.

Тема 1.9. Простейшие движения твердого тела. Поступательное движение твердого тела и его свойства. Вращательное движение твер­дого тела вокруг неподвижной оси. Угловое перемещение. Уравнение вращательного движения. Средняя угловая скорость и угловая скорость в данный момент. Частота вращения. Единицы угловой скорости и частоты вращения, связь между ними. Угловое ускорение. Равномерное вращение.

Равнопеременное вращение: уравнение вращения, основные и вспомогательные формулы.

Линейные скорости и ускорения точек вращающегося тела. Вы­ражение скорости, нормального, касательного и полного ускорений точек вращающегося тела через его угловую скорость и угловое уско­рение.

Тема 1.10. Сложное движение точки. Переносное, относительное и абсолютное движение точки. Теорема сложения скоростей.

Тема 1.11. Сложное движение твердого тела. Плоскопараллельное движение тела. Разложение плоскопараллельного движения на поступа­тельное и вращательное. Определение абсолютной скорости любой точки тела. Мгновенный центр скоростей. Основные способы определения мгновенного центра скоростей. Определение абсолютной скорости любой точки тела с помощью мгновенного центра. Сложение вращений вокруг параллельных и пересекающихся осей.

Тема 1.12. Основные понятия и аксиомы динамики. Предмет ди­намики; понятие о двух основных задачах динамики. Первая аксиома — принцип инерции; вторая аксиома — основной закон динамики точки. Масса материальной точки и ее единицы; зависимость между массой и силой тяжести. Третья аксиома — закон независимости действия сил. Четвертая аксиома — закон равенства действия и противодействия.

Тема 1.13. Движение материальной точки. Метод кинетостатики. Понятие о свободной и несвободной точке. Понятие о силе инерции. Сила инерции при прямолинейном и криволинейном движениях мате­риальной точки. Принцип Даламбера; метод кинетостатики.

Тема 1.14. Работа и мощность. Работа постоянной силы при пря­молинейном движении. Единицы работы. Работа равнодействующей силы. Понятие о работе переменной силы. Работа силы тяжести. Мощ­ность, единицы мощности. Понятие о механическом коэффициенте по­лезного действия (КПД). Работа и мощность при вращательном движении тела, окружная сила, вращающий момент. Зависимость вра­щающего момента от угловой скорости (частоты вращения) и пере­даваемой мощности.

Работа при качении тела по негладкой поверхности; коэффициент трения качения, его размерность.

Тема 1.15. Общие теоремы динамики. Импульс силы, количество движения. Теоремы о количестве движения для точки. Кинетическая энергия точки. Теорема о кинетической энергии для точки. Система материальных точек. Внешние ивнутренние силы системы. Основное уравнение динамики для вращательного движения твердого тела. Мо­мент инерции тела.

Кинетическая энергия тела при поступательном, вращательном и плоскопараллельном движениях. Теорема кинетической энергии для системы.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Никитин Е. М. Теоретическая механика для техникумов. М., 1983.

2. Аркуша А. И., Фролов М. И. Техническая механика. М., 1983.

3. Файн А. М. Сборник задач по теоретической механике. М., 1987.

4. Аркуша А. И. Руководство к решению задач по теоретической механике. М., 1976.

5. Мовнин М. С, Израелит А. Б., Рубашкин А. Г. Руководство к решению задач по технической механике. М., 1977.

Дата добавления: 2014-11-06