D2_metodichka_obschie_teoremi_dinamiki
.pdf' (1.15) x ,
Q =10m V + 2m V − 2m πr cos α + m V − m π l sin πt , |
||||||||||||||||||
x |
4 |
1 |
4 |
1 |
|
|
|
|
4 |
|
|
4 |
1 |
|
4 2 |
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, (1.14), |
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π(2r cos α + |
l |
sin πt) |
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V1 = |
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2 |
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. |
(1.16) |
||||
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15 |
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$ (1.16), |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
V1 |
= 0,314 + 0,2sin πt ( / ). |
|
||||||||||||
|
& , |
|||||||||||||||||
(1.16), |
V = |
dS1 |
. |
|
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1 |
dt |
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t |
2πr cos α |
|
|
t |
πl sin πt |
||||
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dS1 = V1dt , |
S1 = ∫ |
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dt + ∫ |
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dt ; |
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15 |
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0 |
|
0 |
30 |
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|
|
2πr t cos α + |
l |
(1 − cos πt) |
|
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(1.17) |
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|
S1 = |
|
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2 |
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. |
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15 |
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||||
! |
S1 = 0,314t + 0,2(1 − cos πt) ( ). |
|||||||||||||||||
|
( |
|
∑Fkxe = 0 , |
|
|
S1 (t) V1 (t) , -
' (1.13):
xC = xC 0 = const .
! $ (1.9)
xC0 = |
m x0 |
+ m |
x0 |
+ m x0 |
+ m |
x0 |
|
1 1 |
2 |
2 |
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4 |
4 |
, |
|
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M |
|
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|
|
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|
(1.18) |
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|
|
|
|
|
|
xC = m1x1 + m2 x2 + m3 x3 + m4 x4 . M
11
t |
= 0 ' x |
|||||||
: x0 |
, x0 |
, x0 |
, x0 |
, |
x , x , x , x – - |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
ϕ . )
S1 , 2, 3 4
. - 2, 3 4 -
, , S1 . )
-
x .
x = x0 |
+ S , |
x = x0 |
+ S , |
|
|
|
|
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1 |
1 |
1 |
2 |
2 |
|
1 |
|
|
|
|
x |
= x0 |
+ S − ϕr cos α, |
x |
= x0 |
+ S − |
l |
(1 − cos πt). |
|||
|
||||||||||
3 |
3 |
1 |
|
|
|
4 |
4 |
1 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
) $ « ϕr cos α » « l (1 − cos πt) » – - 2
' 3 4 -
x .
$ (1.13)
(1.18) S1 , |
|
|||||||||
|
|
2πr t cos α + |
|
l |
|
(1 − cos πt) |
|
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|
|
|
|
|
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S1 |
= |
2 |
|
|
|
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(1.19) |
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15 |
|
|
|
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|
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|
|
|
|
|
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! V1 , $$' (1.19) |
||||||||||
: |
|
|
|
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|
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|
|
|
π(2r cos α + |
l |
|
sin πt) |
|
|||
|
|
|
|
|
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V1 |
= |
2 |
|
|
. |
|
(1.20) |
|||
|
|
|
|
|
|
15 ! (1.19) (1.17) (1.20) (1.16),
.
12
|
3.1.2. ' 1 ('() * + )*) |
||||||
! 1, m1 , |
$ - |
||||||
A. % 2 m2 , |
' C2 |
||||||
OC2 = l . 0- |
|||||||
ϕ = ϕ(t) . |
|
|
|
|
|
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|
|||||||
' $ . |
|
|
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: |
m =100 , |
m = 20 , |
ϕ = |
πt 2 |
, l =10 . |
||
|
|
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|
1 |
2 |
|
|
|
2 |
|
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|
y |
|
|
|
|
|
|
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φ |
|
|
|
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|
2 |
C2 |
|
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|
|
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|
|
φ |
|
|
|
|
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|
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|
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|
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P |
|
|
|
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Y // |
|
A |
|
A |
|
A |
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|
A |
1 |
|
|
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|
|
|
|
|
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X A/ |
|
|
|
|
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X A// |
0. 2
. 0 , :
1 2. ) ,
r r
, P1 , P2 ' $,
13
X |
A |
= X ' |
+ X ' |
|
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|
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|
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A |
A |
|
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Y |
A |
= Y ' |
+Y ' . |
|
|
|
|
|
A |
A |
|
|
|
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. 2.
- ' (1.6):
|
|
|
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dQx |
= |
∑Fkxe , |
|
dQy |
=∑Fkye . |
|
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|
|
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|
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|
|
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dt |
|
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∑ |
F e = X |
A |
, |
∑ |
F e |
= Y − P − P , |
||||||||
|
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kx |
|
|
|
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A |
1 |
2 |
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|
|
|
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|
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|
= X |
|
, |
|
|
dQy |
= Y − P − P . |
(1.21) |
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|
x |
|
|
|
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|
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A |
|
|
|
|
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dt |
|
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|
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dt |
|
A 1 |
2 |
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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2 (1.21) '
X A , YA , Qx Qy
. ! $ (1.2) |
Q = Q1 + Q2 . ( |
|||||||||||||
, |
Q1 = 0 |
, |
- |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
r |
|
r |
|
|
|
, Q = Q2 . ! (1.3) Q2 |
= m2V2 , V2 |
– |
|
|||||||||||
' . , ' : |
|
|
|
|
|
|||||||||
Qx = m2V2 x , |
Qy = m2V2 y , |
|
|
|
|
|
|
|
|
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V |
= V cos ϕ, |
|
V |
|
= ω OC |
|
|
ω = |
dϕ |
= πt , |
||||
|
2 |
|
||||||||||||
2 x |
2 |
|
|
2 |
|
|
|
|
dt |
|
|
|||
|
|
|
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V |
|
πt 2 |
|
|
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|
|
|
= πl t cos |
. |
|
|
|
|
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|
||
2 x |
|
|
2 |
|
|
|
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|
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|
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|
|
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3, V |
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πt |
2 |
|
|
|
|
|
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= −V sin ϕ = −πl t sin |
|
. |
|
|
|
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|
|||||||
|
2 y |
|
2 |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
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|
( Q = m πl t cos |
πt2 |
Q |
|
|
|
|
|
πt 2 |
|
|
||||
, |
y |
= −m πl t sin . |
|
|
||||||||||
x |
2 |
|
2 |
|
|
2 |
|
|
2 |
|
|
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|
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|
|
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|
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14
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|
dQx |
|
|
= m πl(cos πt 2 |
− t 2πsin πt 2 ) , |
|
|||
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
dt |
2 |
2 |
|
2 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
dQy |
= −m πl(sin πt 2 |
+ t 2πcos πt 2 ) , |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
dt |
2 |
2 |
|
|
2 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
$ (1.21) |
|
|
|
|
|||||||
X |
A |
= m πl(cos πt 2 |
− t 2πsin πt 2 ), |
|
(1.22) |
||||||
|
|
2 |
|
|
2 |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Y |
|
|
|
|
|
|
πt 2 |
|
πt |
2 |
(1.23) |
= P + P − m πl(sin |
+ t 2πcos |
). |
|||||||||
A |
|
1 |
2 |
2 |
2 |
|
2 |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, -
' - ' (1.11),
|
|
&& |
|
e |
, |
|
|
&& |
|
|
e |
|
|
||
|
|
M xC = ∑Fkx |
|
M yC |
= ∑Fky . |
|
|
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! . 2 |
∑ |
F e |
= X |
A |
, |
F e |
= Y |
A |
− P − P , |
||||||
|
|
|
|
kx |
|
|
|
∑ |
ky |
|
1 2 |
||||
X |
|
&& |
|
|
|
|
&& |
+ P + P . |
|
|
|
(1.24) |
|||
A |
= M x , Y |
A |
= M y |
|
|
|
|||||||||
|
C |
|
|
|
C |
|
|
1 |
2 |
|
|
|
|
||
|
xC |
yC |
' - |
$' . ! $ (1.9)
MxC = m1x1 + m2 x2 , MyC = m1 y1 + m2 y2 .
) $ x1, y1 x2 , y2 – '
, x1 = y1 = 0 ( -
). ( MxC = m2 x2 , MyC = m2 y2 . |
|
||||
) $ x = l sin |
πt2 |
, y |
|
πt |
2 |
|
2 |
= l cos . |
|||
2 |
2 |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
$$' -
$ (1.24), :
X |
|
= m πl(cos |
πt |
2 |
2 |
|
πt |
2 |
|
(1.25) |
|
A |
|
− t |
|
πsin |
), |
|
|||||
|
|
2 |
2 |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Y |
= P + P − m πl(sin |
πt 2 |
|
πt |
2 |
(1.26) |
|||||
|
|
+ t 2πcos |
). |
||||||||
A |
|
1 |
2 |
2 |
|
|
2 |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15
(1.25) (1.22) (1.26) (1.23), -
, .
,
X A |
= 6,28(cos πt 2 |
− πt 2 sin πt |
2 |
) ( ) ; |
|
||
|
2 |
|
2 |
|
|
|
|
Y =1176 + 6,28(sin πt 2 |
+ πt 2 |
cos πt |
2 |
) ( ). |
|||
A |
|
2 |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
3.2. 2
, –
-
.
.
( -
) !
- -
" !
r |
r |
r r |
|
l0 = r |
× mV |
= M 0 (mV ). |
(2.1) |
l0 -
: l0
r
, # r mV ,
- r -
.
$ :
r r |
|
l0 = mV r sin(r ; mV ) = mVh , |
(2.2) |
|
r |
h – mV
! O.
16
! (2.1) ,
lx = M x (mV ), ly = M y (mV ), lz = M z (mV ). (2.3)
-
- , ,
-
z -
! mV -
, z , " ! mV
z |
|
lz = ±mV h. |
(2.4) |
lz > 0, |
lz < 0
.
% -
! L0 , -
( ) "
! |
|
|
r |
r |
r |
|
r |
|
|
|
|||
L0 |
= ∑ |
M |
0 (mkVk ) = ∑rk |
× mkVk . |
(2.5) |
|
% - |
, ! (5)
:
r |
r |
r |
Lx = ∑M x (mkVk ), Ly |
= ∑M y (mkVk ), Lz |
= ∑M z (mkVk ). (2.6) |
& # z
ω, -
" |
|
Lz = J zω, |
(2.7) |
J z – ! .
' #
. #
17
, – !-
.
(
- ! :
-
:
dL0 |
r |
r |
|
|
= ∑M |
0 (Fke ) . |
(2.8) |
||
|
||||
dt |
|
|
rr
) ∑M 0 (Fke ) – ,
.
! (2.8) ,
-
" :
dL |
|
r |
dLy |
r |
dL |
|
r |
|
x |
= ∑M x (Fke ), |
|
= ∑M y (Fke ), |
z |
= ∑M z (Fke ). (2.9) |
|||
dt |
dt |
dt |
||||||
|
|
|
|
|
||||
' |
|
|
|
- z
" , . .
r |
|
∑M z (Fke ) = 0 (2.9) - |
|
|
|
Lz = const . |
(2.10) |
' ! -
z zC , !
(! ), #
*– +
|
J z |
= J zC + M d 2 , |
(2.11) |
J zC |
– ! ! ; |
||
M – |
; |
|
|
d – |
. |
|
|
|
! |
|
|
!.
18
|
3.2.1. 2 ( ) |
|||
,: |
m = m = 2 , |
m = 5 , |
m = 40 , |
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
a = 8 , d =10 , M C = 2ω (H ), t1 = 0,1 c. |
|||
, . 3, #- |
||||
# AB , 1 , 2 |
||||
3, |
d . % |
# 4.
# M C . 5 .
, . - ω t = t1 .
1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
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x1 |
|
|
|
|
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|
|
|
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|
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|
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|
|
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P |
|
|
|
|
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|
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|
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|
|
|
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|||||
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|
|||||
RA |
|
|
|
1 |
|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
RB |
|||||||||||||||
|
|
|
|
5 |
|
|
|
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|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
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||||||||||||||
|
|
|
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1,5a |
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|
ω |
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
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