Сакевич Татьяна — различия между версиями

Материал из Department of Theoretical and Applied Mechanics
Перейти к: навигация, поиск
Строка 1: Строка 1:
 +
 +
== Образование ==
 +
В 2016 году с окончила МАОУ Лицей №4 г Рязани. С 2016 года обучение в институте прикладной математики и механики Политехнического университета на кафедре теоретической механики.
 +
==Участие в проектах==
 +
===Определение траектории движения шарика в сферической ямке===
 +
====Содержательная постановка====
 +
Главная задача: построить математическую модель, позволяющую описать траекторию движения шарика в сферической ямке в зависимости от начальных условий.
 +
Модель должна позволять вычислять положение шарика в любой момент времени.
 +
Исходные данные:
 +
𝑚[кг]- масса шарика,
 +
𝜔(0)  [рад/с]−начальная угловая скорость,
 +
𝑉(0) [м/с]-  начальная линейная скорость,
 +
𝑅[м]- радиус сферической ямки.
 +
====Концептуальная постановка====
 +
Гипотезы:
 +
1.Объектом моделирования является шарик, который будем считать материальной точкой массой m, положение которой совпадает с центром масс шарика;
 +
2.Движение происходит в поле сил тяжести с постоянным ускорением свободного падения g и описывается уравнениями классической механики Ньютона;
 +
3.Движение шарика происходит в одной плоскости, перпендикулярной поверхности Земли;
 +
4.Пренебрегаем сопротивлением воздуха, возмущениями,вызванными собственным вращением шарика, трением между поверхностями шарика и сферической
 +
* Элемент маркированного списка
 +
ямки.
 +
====Математическая постановка====
 +
По второму закону Ньютона находим тангенциальное ускорение шарика, затем вводим полярную систему координат.
 +
Уравнение движения по окружности имеет вид : 𝜑(t) = 𝜑_𝑜+ 𝜔_𝑜t +(𝛽𝑡^2)/2;
 +
𝜑 (𝑡)= 𝜋+  (𝑔𝑐𝑜𝑠(𝜑))/(𝑅∗2)∗ 𝑡^2;
 +
Таким образом, получаем функцию,заданную в неявном виде, описывающую траекторию движения шарика.
 +
 +
===Уравнение Мещерского===
 +
====Содержательная постановка====
 +
Задача: создать математическую модель, позволяющую определить реактивную силу, действующую на тело, в любой момент времени.
 +
Исходные данные: 
 +
Начальная скорость [v]
 +
Масса объекта [M]
 +
====Концептуальная постановка====
 +
Гипотезы:
 +
1.Принимаем ракету за материальную точку  массой M, сосредоточенной в центре масс;
 +
2. Внешние силы, действующие на ракету (сила притяжения какой-либо планеты, сила сопротивления воздуха и др.) считаем ∑F;
 +
3.Считаем, что M изменяется в течение времени t из-за сгорания топлива (топливо в процессе движения не пополняется); ∆m – масса, которая покидает ракету, стремится к 0;
 +
4.Скорость изменения массы принимаем за vотн ;
 +
5. Ускорение системы считаем взятым за отрезок времени ∆t→0,  a;
 +
====Математическая постановка====
 +
Fреакт = ∆ M/ ∆ t*vотн  = M*a
 +
Возьмем ОХ сонаправлено с движением ракеты в момент времени ∆t;
 +
2) Тогда по ЗСИ : (M- ∆m)* ∆v= ∆m*vотн  , где ∆m=- ∆М
 +
            M * ∆v/ ∆t= - ∆М*vотн / ∆t + ∆m* ∆v/ ∆t
 +
Тогда на тело действуют силы : 
 +
              ∑F+ Fреакт = M*a
 +
 +
 +
 
[[:File:Мещерский.pptx]]
 
[[:File:Мещерский.pptx]]

Версия 17:04, 22 декабря 2016

Образование

В 2016 году с окончила МАОУ Лицей №4 г Рязани. С 2016 года обучение в институте прикладной математики и механики Политехнического университета на кафедре теоретической механики.

Участие в проектах

Определение траектории движения шарика в сферической ямке

Содержательная постановка

Главная задача: построить математическую модель, позволяющую описать траекторию движения шарика в сферической ямке в зависимости от начальных условий. Модель должна позволять вычислять положение шарика в любой момент времени. Исходные данные: 𝑚[кг]- масса шарика, 𝜔(0) [рад/с]−начальная угловая скорость, 𝑉(0) [м/с]- начальная линейная скорость, 𝑅[м]- радиус сферической ямки.

Концептуальная постановка

Гипотезы: 1.Объектом моделирования является шарик, который будем считать материальной точкой массой m, положение которой совпадает с центром масс шарика; 2.Движение происходит в поле сил тяжести с постоянным ускорением свободного падения g и описывается уравнениями классической механики Ньютона; 3.Движение шарика происходит в одной плоскости, перпендикулярной поверхности Земли; 4.Пренебрегаем сопротивлением воздуха, возмущениями,вызванными собственным вращением шарика, трением между поверхностями шарика и сферической

  • Элемент маркированного списка

ямки.

Математическая постановка

По второму закону Ньютона находим тангенциальное ускорение шарика, затем вводим полярную систему координат. Уравнение движения по окружности имеет вид : 𝜑(t) = 𝜑_𝑜+ 𝜔_𝑜t +(𝛽𝑡^2)/2; 𝜑 (𝑡)= 𝜋+ (𝑔𝑐𝑜𝑠(𝜑))/(𝑅∗2)∗ 𝑡^2; Таким образом, получаем функцию,заданную в неявном виде, описывающую траекторию движения шарика.

Уравнение Мещерского

Содержательная постановка

Задача: создать математическую модель, позволяющую определить реактивную силу, действующую на тело, в любой момент времени. Исходные данные: Начальная скорость [v] Масса объекта [M]

Концептуальная постановка

Гипотезы: 1.Принимаем ракету за материальную точку массой M, сосредоточенной в центре масс; 2. Внешние силы, действующие на ракету (сила притяжения какой-либо планеты, сила сопротивления воздуха и др.) считаем ∑F; 3.Считаем, что M изменяется в течение времени t из-за сгорания топлива (топливо в процессе движения не пополняется); ∆m – масса, которая покидает ракету, стремится к 0; 4.Скорость изменения массы принимаем за vотн ; 5. Ускорение системы считаем взятым за отрезок времени ∆t→0, a;

Математическая постановка

Fреакт = ∆ M/ ∆ t*vотн = M*a Возьмем ОХ сонаправлено с движением ракеты в момент времени ∆t; 2) Тогда по ЗСИ : (M- ∆m)* ∆v= ∆m*vотн , где ∆m=- ∆М

            M * ∆v/ ∆t= - ∆М*vотн / ∆t + ∆m* ∆v/ ∆t

Тогда на тело действуют силы :

             ∑F+ Fреакт = M*a


File:Мещерский.pptx