Мещерский 48.30 — различия между версиями
Материал из Department of Theoretical and Applied Mechanics
(Новая страница: «'''Задача 48.30 из сборника задач Мещерского''' : составить уравнения движения стержня и смод…») |
Catvicaf (обсуждение | вклад) |
||
(не показано 10 промежуточных версий этого же участника) | |||
Строка 1: | Строка 1: | ||
'''Задача 48.30 из сборника задач Мещерского''' : составить уравнения движения стержня и смоделировать систему на языке программирования JavaScript. | '''Задача 48.30 из сборника задач Мещерского''' : составить уравнения движения стержня и смоделировать систему на языке программирования JavaScript. | ||
+ | [[File:Сним55ок.jpg|thumb]] | ||
+ | ==Формулировка задачи== | ||
+ | Однородный тонкий стержень АВ весом Р и длиной <math>2l</math> скользит концом А по вертикальной прямой, а концом В по по горизонтальной плоскости. Составить уравнения движения стержня. | ||
+ | == Реализация на языке JavaScript == | ||
+ | {{#widget:Iframe |url=http://tm.spbstu.ru/htmlets/Filippova/zaiac.html|width=900 |height=400 |border=0 }} | ||
+ | |||
+ | == Используемые библиотеки == | ||
+ | *three.js | ||
+ | *stats.min.js | ||
+ | *dat.gui.min.js | ||
+ | *jquery-1.9.0.js | ||
+ | |||
+ | == Решение задачи == | ||
+ | Используем уравнение Лагранжа 2-го рода: | ||
+ | |||
+ | <math>\frac{d}{dt}\left(\frac{\partial L}{\partial\dot q_i}\right) - \frac{\partial L}{\partial q_i} = 0 , (i = 1,2)</math> , где | ||
+ | L = T - П - функция Лагранжа | ||
+ | T - кинетическая энергия системы | ||
+ | П - потенциальная энергия системы | ||
+ | q - независимые обобщенные координаты | ||
+ | |||
+ | Решая задачу, получим следующие уравнения движения: | ||
+ | |||
+ | <math>\ddot φ - (\dot θ)^{2} sinφ cosφ = \frac{3}{4}\frac{g}{l} sinφ</math> | ||
+ | |||
+ | <math>\ddot θ sin^{2}φ + 2\dotθ \dotφ sinφ cosφ = 0</math>, | ||
+ | |||
+ | где <math>φ</math> - угол наклона стержня к вертикали | ||
+ | |||
+ | <math>θ</math> - угол проекции стержня на горизонтальную плоскость с осью <math>Ох</math> | ||
+ | |||
+ | == См. также == | ||
+ | *[[Задачи по теоретической механике]] | ||
+ | |||
+ | [[Category: Студенческие проекты]] |
Текущая версия на 04:35, 4 февраля 2018
Задача 48.30 из сборника задач Мещерского : составить уравнения движения стержня и смоделировать систему на языке программирования JavaScript.
Содержание
Формулировка задачи[править]
Однородный тонкий стержень АВ весом Р и длиной
скользит концом А по вертикальной прямой, а концом В по по горизонтальной плоскости. Составить уравнения движения стержня.Реализация на языке JavaScript[править]
Используемые библиотеки[править]
- three.js
- stats.min.js
- dat.gui.min.js
- jquery-1.9.0.js
Решение задачи[править]
Используем уравнение Лагранжа 2-го рода:
, где
L = T - П - функция Лагранжа T - кинетическая энергия системы П - потенциальная энергия системы q - независимые обобщенные координаты
Решая задачу, получим следующие уравнения движения:
,
где
- угол наклона стержня к вертикали- угол проекции стержня на горизонтальную плоскость с осью