Мещерский 48.41 — различия между версиями
Материал из Department of Theoretical and Applied Mechanics
Kalinin00 (обсуждение | вклад) |
Kalinin00 (обсуждение | вклад) |
||
Строка 1: | Строка 1: | ||
'''Задача 48.41 из сборника задач Мещерского''' | '''Задача 48.41 из сборника задач Мещерского''' | ||
− | '''''Задача:''''' . | + | '''''Задача:'''''Смоделировать движение системы из диска и маятника, прикрепленного к нему(см рис.) на языке программирования JS . |
[[File:mesherski.png|300px|thumb|Маятник на Диске]] | [[File:mesherski.png|300px|thumb|Маятник на Диске]] | ||
+ | |||
+ | |||
+ | '''''Решение:''''' | ||
+ | Задачу решаем для малых колебаний. | ||
+ | Углы отклонения диска и маятника от вертикали соответственно <math>\varphi </math> и <math>\psi </math>. Радиус диска и длина нити соответственно R и l, Их массы M и m. Момент инерции диска <math>I=\frac{MR^2}{2}</math>. | ||
+ | |||
+ | Так как углы отклонения небольшие, то можно считать, что к диску в точке крепления нити приложена постоянная, вертикально направленная вниз сила тяжести(вес) маятника <math> P=mg</math>. Тогда уравнение движения диска принимает вид уравнения движения физического маятника: | ||
+ | |||
+ | По 2-му закону Ньютона для вращательного движения <math>M=Iβ=I \ddot \varphi </math>. | ||
+ | |||
+ | <math> M=-Rmgsin\varphi=-Rmg\varphi=I\ddot\varphi </math> | ||
+ | |||
+ | Таким образом, | ||
+ | |||
+ | <math>\ddot\varphi+\frac{2mg}{MR}\varphi=0</math> | ||
+ | |||
+ | Аналгочино получаем уравнение для маятника: | ||
+ | |||
+ | |||
+ | <math>\ddot\psi+\frac{g}{l}\psi=0</math> | ||
+ | |||
+ | |||
== Реализация при помощи JS == | == Реализация при помощи JS == | ||
{{#widget:Iframe |url=http://tm.spbstu.ru/htmlets/Kalinin/Meshersky/4841.html|width=940 |height=400 |border=0 }} | {{#widget:Iframe |url=http://tm.spbstu.ru/htmlets/Kalinin/Meshersky/4841.html|width=940 |height=400 |border=0 }} | ||
− |
Версия 00:28, 22 декабря 2017
Задача 48.41 из сборника задач Мещерского Задача:Смоделировать движение системы из диска и маятника, прикрепленного к нему(см рис.) на языке программирования JS .
Решение:
Задачу решаем для малых колебаний.
Углы отклонения диска и маятника от вертикали соответственно и . Радиус диска и длина нити соответственно R и l, Их массы M и m. Момент инерции диска .
Так как углы отклонения небольшие, то можно считать, что к диску в точке крепления нити приложена постоянная, вертикально направленная вниз сила тяжести(вес) маятника
. Тогда уравнение движения диска принимает вид уравнения движения физического маятника:По 2-му закону Ньютона для вращательного движения
.
Таким образом,
Аналгочино получаем уравнение для маятника:
Реализация при помощи JS