dynamika p matOffice2003, Studia, Mechanika ogólna, Mechanika


  1. Podaj wektorowe równanie dynamiczne ruchu punktu o masie m w układzie nieinercjalnym. Uzasadnij nazwę „dynamika ruchu względnego punktu”

0x01 graphic

Gdzie:

0x01 graphic
- przyśpieszenie względne
0x01 graphic
- siła bezwzględna (suma geometryczna sił działająca na dany punkt materialny)
0x01 graphic
- siła unoszenia (siła odśrodkowa)
0x01 graphic
- siła Coriolisa

Nazwa „dynamika ruchu względnego punktu materialnego” ma swoje uzasadnienie w tym, że badamy ruch punktu, który znajduje się w układzie 0x01 graphic
który jest układem ruchomym poruszającym się względem układu nieruchomego.

  1. Co to jest siła Coriolisa?

0x01 graphic
- przyśpieszenie Coriolisa

0x01 graphic
- siła Coriolisa
Siła Coriolisa jest iloczynem masy i przyśpieszenia Coriolisa. Może wystąpić jedynie w przypadku, kiedy ruch unoszenia jest ruchem obrotowym

  1. Jaki jest kierunek oraz zwrot siły unoszenia i siły Coriolisa? Jak oblicza się ich moduły?

siła Coriolisa wystąpi tylko w przypadku, kiedy ruch unoszenia jest ruchem obrotowym oraz kiedy kąt zawarty pomiędzy wektorem prędkości względnej a wektorem prędkości unoszenia będzie różny od 0 lub 180 stopni. Moduł siły Coriolisa obliczamy ze wzoru:

0x01 graphic

Siła unoszenia rozkłada się na następujące przypadki:

0x01 graphic
- siła unoszenia styczna do toru
0x01 graphic
- siła unoszenia normalna

0x01 graphic
- siła styczna
0x01 graphic
- siła normalna

0x01 graphic
- siła unoszenia styczna do toru
0x01 graphic
- siła unoszenia normalna

Siła unoszenia nie występuje

  1. Kiedy siła Coriolisa, a kiedy siła unoszenia nie występuje w ruchu względnym?

Siła Coriolisa nie występuje, kiedy ruch unoszenia nie jest ruchem obrotowym, lub kiedy kąt zawarty pomiędzy wektorem prędkość i względnej a wektorem prędkości unoszenia wynosi 0 lub 180 stopni.

Siła unoszenia nie występuje w ruchu jednostajnym prostoliniowym postępowym.

  1. Opisz siły unoszenia i Coriolisa w zależności od przypadków ruchu unoszenia.

to samo co w pytaniu 3 ???

  1. Przy jakim ruchu unoszenia siła unoszenia wystąpi na pewno? Podaj analogiczne warunki dla siły Coriolisa

Siła unoszenia:

Siła Coriolisa:

  1. W jaki sposób musi poruszać się układ względny, aby siła względna była równa sile bezwzględnej? Jak nazywa się taki układ? Podaj konkretne warunki dla torów przyśpieszeń itp.

Punkt musi poruszać się ruchem jednostajnym prostoliniowym postępowym. Wtedy:

0x01 graphic

Taki układ nazywamy układem bezwładnościowym.

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

  1. Porównaj struktury równań dynamicznych ruchu punktu w ruchu względnym i bezwzględnym, uwzględnij odpowiednie warianty ruchu unoszenia. Inaczej mówiąc (usiądź i płacz jak nie wiesz o co chodzi), zapisz równania ruchu tego samego punktu raz w układzie bezwzględnym, a raz w układzie względnym. Wyjaśnij skąd biorą się poszczególne człony.

nie wiem o co tu chodzi ???

  1. Jakie są warunki równowagi względnej punktu materialnego?

Jeżeli p. materialny jest w spoczynku względem układu ruchomego, to:

0x01 graphic

0x01 graphic

A zatem:

0x01 graphic

Otrzymujemy więc:

0x01 graphic

A więc gdy punkt materialny jest w równowadze to siła bezwzględna równoważy się z siłą unoszenia.

  1. Wyjaśnij dlaczego siła ciężkości nie jest jednakowa w różnych punktach ziemi (gdzie jest ona największa, a gdzie najmniejsza?)

Siłą przyciągania ziemskiego największa jest na biegunach a najmniejsza na równiku. Ma to związek z ruchem obrotowym naszej planety.

Przyciąganie ziemskie jest skierowanie w pobliżu ziemi prostopadle do powierzchni. Stojąc na biegunie w środku osi obrotu jesteśmy pod działaniem tylko siły przyciągania. Natomiast stojąc na równiku oprócz siły przyciągania działa na nas również siła odśrodkowa, która wynika z ruchu obrotowego naszej planety. Siła ta jest przeciwnie skierowana do przyciągania ziemskiego, zatem najmniejsza siła jest na równiku.

1 pytanie gdzies pominięte



Wyszukiwarka