Кинематика ее задачи

Кинематика 9 —, ее задачи 49 Кинетика 9, 168, 183 Классификация векторов 43 Колебания вынужденные 367, 371 [c.463]

Далее перейдем непосредственно к построению уравнения кинематики среды. Задача определения законов распределения плотности и давления является центральной в теории консолидации стохастических сред. Успех в ее решении определяется тем, в какой мере используемый математический аппарат позволяет описать реальный процесс уплотнения. [c.224]

Важнейшей задачей кинематики твердого тела является задача сложения двух или нескольких поворотов, т.е. задача вычисления по параметрам составляющих поворотов параметров результирующего поворота. Пусть, например, положение некоторого трехгранника х у г определено углами Эйлера относительно неподвиж- [c.41]

Методы решения задач кинематики. Основной задачей кинематики точки является определение положения точки относительно выбранной системы отсчета, исследование ее траектории, а также вычисление скорости и ускорения движущейся точки для любого момента времени Если положение, траектория, скорость и ускорение точки определяются путем вычислений, методами математического анализа, то мы будем называть такой прием решения основной задачи кинематики аналитическим методом. Если положение точки, ее траектория, скорость и ускорение находятся путем графических построений, то метод рен ения называют графическим, или геометрическим. [c.53]

Решение приведенных в этой главе вероятностных задач статики и кинематики основывается на использовании соотношений, связывающих вероятности выполнения неравенств с параметрами, которые входят в эти неравенства. Если и — случайная величина, для которой известны математическое ожидание (среднее значение) т и среднее квадратическое отклонение о , то вероятность а нахождения величины и в интервале (—оо, а), т. е. вероятность выполнения неравенства и < а, определяется следующим образом [c.440]

В основном же эту задачу необходимо решать конструктивными мероприятиями. Машине должна быть придана наибольшая возможная производительность, согласованная с реальными требованиями производства и перспективами его развития. Рабочие органы машины следует рассчитывать ша максимальный объем операций с соответствующим выбором ее кинематики, мощности, прочности и жесткости. [c.21]

Время является скалярной, непрерывно изменяющейся величиной. В задачах кинематики время t принимают за независимое переменное (аргумент). Все другие переменные величины (расстояния, скорости и т. д.) рассматриваются как изменяющиеся с течением времени, т. е. как функции времени t. Отсчет временя ведется от некоторого начального момента (t 0), о выборе которого в каждом случае условливаются. Всякий данный момент времени t определяется числом секунд, прошедших от начального момента до данного разность между какими-нибудь двумя последовательными моментами времени называется промежутком времена. [c.96]

Из кинематики известно, что движение тела слагается в оби ем случае из поступательного и вращательною. При решении конкретных задач материальное тело можно рассматривать как материальную точку в тех случаях, когда по условиям задачи допустимо не принимать во внимание вращательную часть движения тела. Например, материальной точкой можно считать планету при изучении ее движения вокруг Солнца или артиллерийский снаряд при определении дальности его полета и т. п. Соответственно поступательно движущееся тело можно всегда рассматривать как материальную точку с массой, равной массе всего тела. Справедливость этих утверждений будет обоснована в 107. [c.181]

Установленные свойства поступательного движения позволяют свести изучение поступательного движения твердого тела к изучению движения отдельной точки этого тела, т. е. к задаче кинематики точки. [c.199]

Классическая механика исходит из предположения, что свойства пространства и времени не зависят от того, какие материальные объекты участвуют в движении и каким образом они движутся, В связи с этим возникает возможность предварительно выделить и изучить некоторые общие свойства движений. При таком изучении рассматриваются лишь общие геометрические характеристики движения, которые в равной мере относятся к движению любых объектов — молекулы или Солнца, изображения на экране телевизора или тени самолета на Земле. Если бы предметом нашего исследования были лишь свойства пространства, то мы не вышли бы за пределы геометрии. С другой стороны, если бы мы интересовались лишь течением времени, то возникающие при этом простые задачи относились бы к иной науке, которую можно было бы назвать хронометрией . Согласно данному выше определению механики, нас интересуют изменения положения некоторых объектов в пространстве и времени. До тех пор, пока мы не рассматриваем инерционных свойств движущихся объектов, нас интересует по существу лишь объединение геометрии и хронометрии. Такое объединение геометрии и хронометрии называется кинематикой. Кинематика не является собственно частью механики (поскольку при ее построении никоим образом не учитываются инерционные свойства материи) и могла бы излагаться в курсах геометрии. Однако по традиции в обычные курсы геометрии кинематика не включается, и необходимые сведения из кинематики приводятся в курсах механики. Связано это главным образом с тем, что хронометрия сравнительно бедна идеями и фактами, и поэтому, если отвлечься от потребностей механики, добавление хронометрии к обычным геометрическим построениям мало интересно с математической точки зрения. [c.10]

Параллельно с аналитическим методом в механике развивались и геометрические методы, получившие наиболее яркое развитие в работах замечательного французского ученого Пуансо (1777—1859). Он впервые (1803 г.) изложил статику в таком аспекте, в каком ее и теперь излагают во всех высших технических учебных заведениях. Много открытий и геометрических интерпретаций законов механики Пуансо сделал и в кинематике и в динамике. К их числу относится работа Пуансо по изучению геометрическими методами движения тела с одной неподвижной точкой. Эта важная задача механики имеет, как показала С. В. Ковалевская (1850—1891), однозначное решение только в трех случаях 1) движение тела по инерции вокруг центра тяжести (случай Эйлера — Пуансо) 2) движение симметричного тела вокруг точки, лежаш,ей на оси симметрии (случай Лагранжа), и 3) движение не вполне симметричного тела с определенным распределением массы (случай, открытый Ковалевской и названный ее именем). [c.16]

В настоящее время кинематика является хорошо исследованной областью науки, и дальнейшее развитие кинематики происходит преимущественно в виде применения ее к различным частным задачам техники. [c.119]

Во многих задачах кинематики переносным бывает движение среды, в которой находится тот объект, движение которого нужно изучить. В только что рассмотренном примере течение воды действительно переносит корабль. Еш,е один пример человек идет по поезду. Движение поезда является переносным движением для человека, а движение человека относительно вагонов является относительным. Поезд переносит (в буквальном смысле слова) человека. Но иногда переносное движение не является движением среды, которая увлекает с собой данный объект. Например, рассматривая движение Земли вокруг ее оси и вокруг Солнца, мы можем первое из этих движений считать относительным, а второе — переносным, хотя нет такой среды, которая вращалась бы вокруг Солнца, увлекая с собой и Землю. [c.187]

Кинематика имеет также непосредственное применение в технике. Техника широко пользуется законами и формулами кинематики. Очень большое значение кинематика имеет в теории механизмов и машин (ТММ). В настоящее время кинематика является хорошо исследованной областью науки и дальнейшее ее развитие происходит преимущественно в виде применения ее к различным задачам техники. [c.15]

Равнопеременное вращение тела. В задачах кинематики часто встречается равнопеременное вращение, т. е. такое вращение твердого тела вокруг оси, при котором угловое ускорение остается постоянным [c.58]

Но из систем дифференциальных уравнений движения выведены так называемые всеобщие уравнения движения, часто приводящие более коротким путем к решению динамических задач. В этих всеобщих уравнениях мы встречаемся с двумя кинетическими мерами движения, с важнейшими в динамике понятиями количество движения (и его момент) и кинетическая энергия. Напомним, что, изучая механическое движение в кинематике, мы не интересовались ни силами, приложенными к движущемуся объекту, ни его массой, ни ее распределением. В кинематике мы интересовались только вопросом как движется вне зависимости от что движется . Но в кинетике, в дополнение к кинематическим мерам движения, мы вводим две кинетические меры, зависящие не только от скорости, но и от масс движущихся материальных частиц. [c.132]

При решении задач кинематики приходится определять абсолютное движение точки по переносному ее движению вместе с по- [c.24]

При поступательном движении все точки твердого тела совершают за один и тот же промежуток времени равные перемещения. Поэтому скорости и ускорения всех точек тела в данный момент времени одинаковы. Это обстоятельство позволяет свести изучение поступательного движения твердого тела к изучению движения отдельной точки тела, т. е. к задаче кинематики точки. [c.17]

Задачам присваивают порядковые номера от 1 до и, где п - число задач в карте. В верхней части карты пишется название данного комплекта, например Статика . Это означает, что каждая карта комплекта содержит задачи по всем темам данного раздела. Если комплект карт подготовлен для проверки знаний по определенной теме, то указывается ее название, например Кинематика точки , и все задачи соответствуют этой теме. [c.4]

Основной задачей кинематики является изучение законов движения материальных точек и их систем ). Если можно определить положение точки в пространстве в произвольный момент времени,— ее закон движения известен. В этой главе идет речь о законе движения одной материальной точки. [c.70]

В начертательной геометрии к образованию поверхности подходят с позиций движения, кинематики, и поэтому этот способ назван кинематическим. Такой подход обусловлен не только необходимостью обеспечения наглядности изображений и возможности решения определённых геометрических задач на чертеже, но и необходимостью воспроизводства поверхностей, т.е. их строительства, изготовления и обработки. [c.155]

По характеру рассматриваемых задач теоретическую механику делят обычно на статику, кинематику и динамику. В статике рассматриваются вопросы об эквивалентности различных систем сил, приложенных к абсолютно твердому телу, т. е. вопросы о замене заданной системы сил другой, эквивалентной ей по механическому воздействию [c.10]

В заключение отметим, что основная задача кинематики в случае составного движения точки состоит в том, чтобы, зная относительное движение точки и переносное движение, найти абсолютное движение точки и, следовательно, определить ее траекторию, скорость и ускорение в этом движении. [c.311]

Уметь определять ускорения центров тяжести движущихся тел системы и угловые ускорения ее звеньев - т. е. уметь решать рассмотренные выше задачи на определение ускорений системы тел и задачи кинематики. [c.155]

Кинематика жидкости — один из важнейших разделов аэромеханики. Решение основной задачи аэродинамических исследований, связанной с нахождением в каждой точке потока параметров, определяющих движение жидкости (давление, плотность, температура и др.), можно свести при определенных условиях к нахождению поля скоростей, т. е. к решению кинематической задачи. По известному распределению скоростей можно вычислить остальные параметры течения, суммарное силовое воздействие, а также определить теплообмен между телом и омывающим газом. [c.39]

Первая задача динамики заключается в том, чтобы по заданному движению материальной точки определить силы, действующие на нее. Это так называемая прямая задача динамики. Для ее решения прежде всего необходимо определить ускорение точки из условий кинематики. Определив ускорение точки, нужно затем воспользоваться основным законом динамики и найти действующую силу. Если на точку действует несколько сил и неизвестны лишь некоторые из них, то для их определения приходится использовать аксиому независимости действия сил. [c.150]

При решении задач кинематики и кинетостатики механизмов в первом приближении предполагают, что закон движения ведущего звена известен, и обычно принимают скорость его постоянной. В действительности кинематические параметры являются функцией действующих внешних сил й масс подвижных звеньев и определение истинного закона движения механизма (машины) требует эксперимента или специального расчета. При конструировании машины знание истинного закона движения необходимо для учета динамических нагрузок. Скоростные машины, рассчитанные по усредненным нагрузкам, будут работать с перегрузками элементов конструкции, что приведет к снижению ее надежности. [c.356]

Аналитическая механика входит как часть курса теоретической механики в программы механико-математических, физических и инженерно-физических факультетов университетов и педагогических институтов. В то же время общая программа по теоретической механике во втузах либо совсем не содержит аналитической механики, либо содержит только ее элементы. Между тем современная техника выдвигает задачи, для решения которых недостаточно основ курса теоретической механики, излагаемых в его традиционных разделах статика , кинематика и динамика точки и системы . Инженеры-исследователи, работающие в разнообразных [c.8]

Отсюда ясно, что аналитическая проблема определения движения материальной точки, вызываемого данной силой, не отличается от той задачи, которую мы уже рассматривали в кинематике, именно об определении движения точки по данному ее ускорению (II, рубр. 25). [c.327]

При изучении теоретической механики методически удобно разделить ее на кинематику и динамику из динамики часто выделяют еще статику. В кинематике движение изучается только с геометрической точки зрения причины, обусловливающие движение, кинематика не рассматривает. Изучением движения в связи с причинами, вызывающими или изменяющими его, занимается динамика. Как часть динамики статика изучает те условия, при которых материальные объекты могут оставаться в покое к статике относится также разработка способов эквивалентных преобразований систем сил. Подробнее о задачах, изучаемых в кинематике, динамике и ее части — статике сказано в соответствующих главах книги. [c.16]

Однако интерес статьи Ассура отнюдь не ограничивается ее методическим значением. Характерно, что при решении всех пяти задач Ассур пользуется группами Сильвестра иногда он наслаивает их на механизм, но иногда рассматривает и в качестве самостоятельных образований, допускающих аналитическое исследование. Можно сказать, что у него начинают в общих чертах появляться идеи того метода, который был разработан им позже пока он на ощупь пытается найти то общее, что проявляется в совершенно разнородных (по мнению машиноведов того времени) задачах. Обратившись к кинематике, Ассур начинает исследовать предоставляемые ею возможности. Идея метода аналогов ускорений уже начинает выкристаллизовываться. [c.36]

Характерной особенностью науки о механизмах первой половины XIX века является то, что она возникла как описательная наука и такою же продолжала оставаться. Математические методы в ней, за очень небольшим исключением, не применялись. Преобразование кинематики механизмов и создание на основании ее принципов расчетной науки было начато П. Л. Чебышевым. Исходной темой его исследований в этом направлении явилась теория шарнирных механизмов и, в частности, задача Уатта, к которой нам опять придется возвратиться. [c.63]

В этом разделе обсудим задачи обтекания погруженных тел непью-тоновскими жидкостями. Обсуждение подразделяется на две части вначале рассмотрим течения с низкими числами Рейнольдса, т. е. течения, в которых инерционные силы не доминируют над внутренними напряжениями затем проведем анализ пограничного слоя, который представляет интерес в задачах обтекания с высоким числом Рейнольдса и для которого кинематика вне пограничного слоя и области следа определяются уравнениями Эйлера (7-1.6). [c.275]

Чтобы не требовать от читателя обязательно изучать эти дополнительные вопросы, в первом томе они помещены в конце отделов статики и кинематики, а во втором томе в конце глав, содержащих изложение общих теорем динамики. Такая структура курса сохраняет его традиционное построение, приноровленное к действующим программам втузов. То же относится и к разделу Специальные задачи динамики , начиная е гл. XXXI и до конца курса. [c.8]

Всякое движение тел совершается в пространстве и во времени. Движение тел в пространстве рассматривается относительно произвольно выбранной системы координат, которая, в свою очередь, связана, с каким-либо телом, называемь1м телом отсчета. Тело отсчета и связанная с ним система координат называются системой отсчета. Пространство в механике рассматривается как трехмерное евклидово пространство. Все измерения в нем производятся на основании методов евклидовой геометрии. За единицу длины при измерении расстояний принимается одни метр. Время в механике считается универсальным, т. е. протекающим одинаково во всех системах отсчета. За единицу времени принимается одна секунда. Время является скалярной непрерывно меняющейся величиной. В задачах кинематики его принимают за независимое переменное. Все другие величины (расстояния, скорости и т. д.) рассматриваются как функции времени. В дальнейшем при изучении кинематики и динамики часто используются понятия момент времени / и промежуток времени А/ . Под моментом времени I будем понимать число единиц из.мерения времени 1 (напри.мер, секунд), прошедших от некоторого начального момента (начала отсчета времени), например, от начала движения. Про.нгжутком времени будем называть число единиц времени At = — П, отделяющих два каких-нибудь [c.89]

В кинематике рассматриваются две основные задачи 1) установление математических способов задания движения точки или тела относительно выбранной системы отсчета (т. е. способов определения иолонгения точки или тела в пространстве) или установление закона движения тела 2) определение по заданному закону движения тела всех кинематических характеристик этого движения (траекторий, скорости и ускорения точ1 и или линейных скоростей и ускорений точек тела, угловых скоростей и угловых ускорений тела). [c.13]

К середине XIX в. в России выросла плеяда талантливых ученых, заложивших основы современной теории механизмов и машин. Основателем русской школы этой науки был великий математик акад. П. Л. Чебышев (1821—1894 гг.), которому принадлежит ряд оригинальных исследований, посвяш,енных синтезу механизмов, теории регуляторов и зубчатых зацеплений, структуре плоских механизмов. Он создал схемы свыше 40 различных механизмов и большое количество их модификаций. Акад. И. А. Вышнеградский явился основателем теории автоматического регулирования его работы в этой области нашли достойного продолжателя в лице выдаюш,егося русского ученого проф. Н. Е. Жуковского, а также словацкого инженера А. Сто-долы и английского физика Д. Максвелла. Н. Е. Жуковскому — отцу русской авиации — принадлежит также ряд работ, посвященных решению задачи динамики машин (теорема о жестком рычаге), исследованию распределения давления между витками резьбы винта и гайки, трения смазочного слоя между шипом и подшипником, выполненных им в соавторстве с акад. С. А. Чаплыгиным и др. Глубокие исследования в области теории смазочного слоя, а также по ременным передачам выполнены почетным академиком Н. П. Петровым. В 1886 г. проф. П. К. Худяков заложил научные основы курса деталей машин. Ученик Н. А. Вышнеградского проф. В. Л. Кирпичев известен как автор графических методов исследований статики и кинематики механизмов. Он первым начал читать (в Петербургском технологическом институте) курс деталей машин как самостоятельную дисциплину и издал в 1898 г. первый учебник под тем же названием, В его популярной до сих пор книге Беседы о механике решены задачи равновесия сил, действующих в стержневых механизмах, динамики машин и др. Выдающийся советский ученый проф. Н. И. Мерцалов дал новые оригинальные решения задач кинематики и динамики механизмов. В 1914 г. он написал труд Динамика механизмов , который явился первым систематическим курсом в этой области. Н. И. Мерцалов первым начал исследовать пространственные механизмы. Акад. В. П. Горячкин провел фундаментальные исследования в области теории сельскохозяйственных машин. [c.7]

Еще в 1878 г. Прелль, воспользовавшись теоретическими построениями кинематической геометрии и применяя аналогию с методом Кульмана, положил основание статике механизмов. В своих графических построениях он вплотную подошел как к решению задачи плоской кинематики (метод планов скоростей и ускорений), так и к решению задачи об определении уравновешивающей силы механизма, находящегося в состоянии движения. Позже Хэйн рассмотрел вопрос об аналитическом решении этой задачи, а графическое решение ее было предложено Виттенбауэ-ром. Наконец Н. Е. Жуковский создал мощный метод исследования кинетостатики механизмов своей теоремой о жестком рычаге. [c.54]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...