TURBO PASCAL |
Новости |
Практическое задание N 2. 16
1. Построить
траектории движения десяти пловцов,
заканчивающих движение со скоростью
V2 = V1 / N, где
N -
номер пловца. Ширина
реки H=1000, м, скорость
V1=2, м/с, Vp=1,
м/с.
2. Построить
траектории движения спортсмена,
прыгающего вертикально со скакалкой в
поезде. Скорость
движения поезда прямолинейна и постоянна
Vp=20, м/с. Спортсмен
отрывается от пола со скоростью V1=5,м/с
и до касания движется по закону: Y= V1*t - 0.
5*g*t2. Движения повторяются 10 раз с
периодом t = 2*V1/g, где g=9. 81, м/с2.
3. Построить
траектории движения шести точек на колесе
радиусом R=0. 5, м, катящемся
по горизонтальной плоскости с постоянной
скоростью V=0. 2, м/с. Траектория
точки описывается уравнениями:
X = V*t - R1*sin(fi);
Y = -R1*cos(fi); где R1= R +(N-3)*R/2 - радиус N -ой
точки, N=1, . . . , 6;
fi= V*t/R,
t -
время движения 0<=t<=3*(2*Pi*R/V).
Динамика. В задачах динамики
рассматривается движение тел под действием
сил. Для
определения характеристик движения (траектории,
скорости и т. д. ) составляются
дифференциальные уравнения движения, которые затем интегрируются,
а также используются законы сохранения
энергии или импульса.
Рассмотрим задачу столкновения
двух шаров, движущихся
со скоростью V1 и V2.
Если центры масс соударяющихся тел
находятся на общей нормали,
проведенной в точку контакта,
то удар называется центральным.
Например, удар
при столкновении двух шаров.
При центральном ударе двух тел с
идеально гладкой поверхностью справедлива
гипотеза Ньютона: проекция скорости на
нормаль к поверхности в точке контакта
уменьшается после удара в "k" раз.
Коэффициент восстановления "k"
характеризует потери энергии на тепло при
ударе и зависит от материала тел.
Используя также закон сохранения
импульса, получаем
формулу расчета векторов скорости шаров W1
и W2 после удара:
W1
= V1 + M2*(1+k)/(M1+M2)*(|V1|*cos(fi1) + |V2|*cos(fi2))*n1; W2
= V2 + M1*(1+k)/(M1+M2)*(|V1|*cos(fi1) + |V2|*cos(fi2))*n2;
Здесь fi1
и fi2 -
углы между линией общей нормали и векторами
скоростей V1 и V2 в момент удара.
n1 и n2 -
векторы единичных нормалей к поверхности
шаров в точке контакта.
|V1| и |V2| -
модули векторов скоростей V1 и V2.
Рассмотрим случай построения плоской
траектории при столкновении шара "1", движущегося
со скоростью "V1"
с неподвижным шаром "2".
В проекциях на оси скорость первого
шара равна:
W1x
= V1x + M2*(1+k)/(M1+M2)*|V1|*cos(fi1)*n1x; W1y
= V1y + M2*(1+k)/(M1+M2)*|V1|*cos(fi1)*n1y; где n1x=cos(-fi1+Pi); n1y=sin(-fi1+Pi); Аналогичный
вид имеет формула для W2x и W2y,
V1 2
|
(с) Все права защищены. По всем интересующим вопросам прошу писать электронный адрес |