Материал из Department of Theoretical and Applied Mechanics
Кафедра ТМ > Учебная работа > Курсы лекций> Курс Теоретической механики для ММФ
Курс Теоретической механики для ММФ
Лектор: Лобода Ольга Сергеевна
Вопросы по курсу Теоретическая механика[править]
- I семестр
- Векторы и операции на множестве векторов. :D
- Воздействия и их классификация. Главный вектор и главный момент воздействий.
- Момент силы. Момент относительно оси и относительно точки.
- Собственный момент. Пара сил.
- Уравнения равновесия для произвольной и плоской системы воздействий.
- Типы опорных реакций. Статически определимые и неопределимые системы.
- Статические инварианты.
- Равновесие при наличии силы трения скольжения.
- Момент силы трения качения.
- Центр масс. Центр тяжести. Распределенная нагрузка.
- Трансляционные движения. Кинематика точки. Скорость и ускорение.
- Прямолинейное движение.
- Движение точки вдоль ортогональных прямых.
- Движение точки по окружности, по спирали.
- Траекторное описание движения.
- Основы тензорного исчисления.
- Тензор поворота. Теорема Эйлера.
- Основная формула кинематики твердого тела. Формула Эйлера.
- Вращение твердого тела вокруг неподвижной оси.
- Плоское движение. Мгновенный центр скоростей и способы его нахождения.
- Ускорение точек при плоском движении.
- Произвольное движение твердого тела. Перемещение и поворот.
- Вектор угловой скорости. Тензор спина.
- Углы Эйлера.
- Движение конуса по конусу.
- Сложное движение.
- Законы Ньютона. Прямая и обратная задачи динамики.
- Задача о полете снаряда без учета сопротивления воздуха.
- Задача о полете снаряда с учетом сопротивления воздуха.
- Свободные незатухающие колебания материальной точки под действием линейной восстанавливающей силы.
2 семестр
- Первый фундаментальный закон механики - закон баланса количества движения. Центр масс. Теорема о движении центра масс.
- Кинетический момент системы материальных точек.
- Второй фундаментальный закон механики - закон баланса момента количества движения (кинетического момента).
- Малые колебания математического маятника.
- Момент инерции.
- Кинетический момент твердого тела. Тензор инерции.
- Осевые и центробежные моменты инерции.
- Обобщенная теорема Гюйгенса-Штейнера.
- Главные оси и главные моменты инерции.
- Вычисление тензоров инерции некоторых тел (шар, цилиндр).
- Дифференциальное уравнение вращения вокруг неподвижной оси. Физический маятник.
- Динамика плоского движения. Качение цилиндра по наклонной плоскости (без проскальзывания, при наличии проскальзывания, при учете момента силы трения качения).
- Кинетическая энергия материальной точки и твердого тела. Теорема Кенига.
- Работа, мощность, потенциальные воздействия.
- Примеры потенциальных воздействий.
- Теорема об изменении кинетической энергии.
- Третий фундаментальный закон механики (закон баланса энергии)
- Классификация связей.
- Возможные перемещения, идеальные связи.
- Принцип возможных перемещений.
- Общее уравнение динамики.
- Уравнения Лагранжа 2 рода.
- Циклические координаты. Пример: эллиптический маятник.
- Устойчивость равновесия системы.
- Свободные колебания системы с 1 степенью свободы.
- Свободные колебания системы при наличии трения.
- Вынужденные колебания системы при отсутствии трения. Явление резонанса.
- Движение математического маятника.
- Динамические реакции.
Рекомендованная литература[править]
- Ф.Ф. Прохоренко. Курс лекций по теоретической механике. (Скачать pdf: 2.9 Mb)
- П.А. Жилин. Векторы и тензоры второго ранга в трехмерном пространстве. СПб: Нестор, 2001. 276 с. (Скачать pdf: 1.9 Mb)
- П.А. Жилин. Теоретическая механика. СПб: Издательство СПбГТУ, 2001. 146 с. [1]
- В.А. Пальмов. Элементы тензорной алгебры и тензорного анализа. Изд-во Политехн. ун-та, 2008, 109 с. (Скачать pdf: 5,54 Mб)
- Е.Н. Вильчевская. Тензорная алгебра и тезорный анализ: учеб. пособие. - СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2012. 44 c. (Скачать pdf: 297 Kb)