Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЕ ВОПРОСЫ
ПО ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ МЕХАНИКЕ
ДЛЯ СТУДЕНТОВ ЗАОЧНИКОВ БНТУ
Введение
Статика твердого тела
а) б)
13. Доказательство теоремы Вариньона о моменте равнодействующей относительно точки.
Кинематика твердого тела
1. Предмет кинематики и ее задачи. Пространство и время в классической механике. Относительность механического движения. Системы отсчета.
10. Понятие о плоскопараллельном (плоском) движении твердого тела и движении плоской фигуры в ее плоскости. Уравнения движения плоской фигуры.
11. Разложение движения плоской фигуры на поступательное вместе с полюсом и вращательное вокруг полюса. Независимость угловых величии от выбора полюса.
12.Вывод формулы для определения скорости любой точки плоской фигуры.
13. Доказательство теоремы о проекциях скоростей двух точек плоской фигуры на прямую, соединяющую точки.
14.Понятие о мгновенном центре скоростей (МЦС) плоской фигуры. Частные случаи определения положения МЦС. Определение скорости точки и угловой скорости плоской фигуры с помощью МЦС.
15.* Вывод формулы для определения ускорения любой точки плоской фигуры.
16. Понятие о сложном движении точки. Определение и примеры абсолютного, относительного и переносного движений.
17. Доказательство теоремы о сложении скоростей точки.
18.Теорема Кориолиса о сложении ускорений точки (без доказательства). Векторное выражение, физический смысл, модуль и направление кориолисова ускорения.
19.** Сложение двух вращений твердого тела вокруг пересекающихся осей.
20.** Сложение двух одинаково направленных вращений твердого тела вокруг параллельных осей.
21.** Понятие о сферическом и свободном движениях твердого тела. Скорость любой точки тела в сферическом движении.
Динамика
4. Решение второй задачи динамики. Начальные условия. Постоянные интегрирования и их определение по начальным условиям.
5. Примеры интегрирования дифференциальных уравнений движения в случаях силы, зависящей от времени, от положения (координат) точки и от ее скорости.
10.** Амплитуда, фаза, период и частота затухающих колебаний. Декремент колебаний.
11.** Вынужденные колебания материальной точки под действием гармонической возмущающей силы. Вывод закона вынужденных колебаний при отсутствии сопротивления среды.
12.** Амплитуда вынужденных колебаний и ее зависимость от собственной и возмущающей частоты. Явление резонанса.
13. Понятие о механической системе. Классификация сил, действующих на механическую систему. Силы внешние и внутренние. Свойства внутренних сил.
14. Масса системы. Центр масс системы. Формулы для определения радиуса-вектора и координат центра масс системы (без вывода). Доказательство теоремы о движении центра масс системы.
15. Понятие о моментах инерции механической системы и твердого тела относительно полюса и оси. Радиус инерции. Теорема о моментах инерции относительно параллельных осей (без доказательства).
16. Вывод формулы для определения момента инерции однородного тонкого стержня относительно оси, перпендикулярной собственной оси стержня.
17. Вывод формулы для определения момента инерции однородного круглого диска относительно оси, проходящей через центр диска перпендикулярно плоскости диска.
18. Понятие о количестве движения материальной точки и механической системы. Вывод формулы для определения количества движения механической системы через массу и скорость центра масс системы. Понятие об элементарном импульсе и импульсе переменной силы за конечный промежуток времени.
19. Доказательство теорем об изменении количества движения материальной точки и механической системы. Доказательство закона сохранения количества движения механической системы.
20. Понятие о моменте количества движения материальной точки относительно центра и оси. Кинетический момент механической системы. Вывод формулы для вычисления кинетического момента вращающегося тела относительно оси вращения
21. Доказательство теоремы об изменении момента количества движения материальной точки. Понятие о центральной силе. Примеры центральных сил. Доказательство закона сохранения момента количества движения материальной точки в случае центральных сил.
22. Доказательство теоремы об изменения кинетического момента механической системы относительно центра и закона сохранения кинетического момента.
23. Элементарная работа силы. Аналитическое выражение элементарной работы. Работа силы на конечном перемещении точки ее приложения.
24. Вывод формул для определения работы силы тяжести и силы упругости.
25. Мощность силы. Вывод формул для определения работы и мощности силы, приложенной к телу, вращающемуся вокруг неподвижной оси.
26. Кинетическая энергия материальной точки, механической системы. Вывод формул для определения кинетической энергии твердого тела в поступательном, вращательном и плоском движениях.
27. Доказательство теоремы об изменении кинетической энергии материальной точки в дифференциальной и конечной формах.
28. Доказательство теоремы об изменении кинетической энергии механической системы. Работа внутренних сил, приложенных к абсолютно твердому телу (без доказательства).
29.** Понятие о силовом поле. Примеры силовых полей. Потенциальные силовые поля и силовая функция. Выражение проекции силы через силовую функцию.
30.** Потенциальная энергия. Формулировка и вывод закона сохранения механической энергии механической системы.
31. Сила инерции материальной точки. Приведение сил инерции точек твердого тела к центру. Выражение главного вектора и главного момента сил инерции (без вывода).
32. Формулировка и вывод принципа Даламбера для материальной точки и механической системы.
33.* Связи, налагаемые на механическую систему. Уравнения связей. Классификация связей: голономные и неголономные, стационарные и нестационарные, освобождающие и неосвобождающие.
34.* Определение и примеры возможных перемещений материальной точки и механической системы. Число степеней свободы системы. Идеальные связи.
35.* Формулировка и вывод принципа возможных перемещений. Применение этого принципа в теоретической механике.
36.* Формулировка и вывод общего уравнения динамики.
37.** Обобщенные координаты системы. Обобщенные скорости. Обобщенные силы. Случай силы. Случай сил, имеющих потенциал.
38.** Уравнения Лагранжа второго рода (без вывода). Методика составления этих уравнений для механической системы.
39.** Условия равновесия механической системы в обобщенных координатах. Понятие об устойчивости равновесия.
40.** Понятие о малых колебаниях механической системы с одной степенью свободы. Аналогия между малыми колебаниями механической системы и колебаниями материальной точки.
41.** Явление удара. Коэффициент восстановления при ударе. Упругий и неупругий удары. Ударный импульс.
Примечание:
Общие методические указания к экзаменационным вопросам
по теоретической механике