Динамика материальной точки

Тема «Динамика точки» позволяет отработать на примере движения простейшей системы практические навыки составления и реше­ния задач динамики. Этим тема привлекательна для курсового задания.

В работе [1] отмечены основные моменты, которые должен уметь делать студент — выбрать систему координат, выявить закон изменения проекций сил на оси, составить и проинтегрировать дифференциальные уравнения движения, найти искомые величины, правильно использовать начальные ус­ловия движения. В [1] даются варианты заданий для каждого студента инди­видуальные. При этом в заданиях рассматриваются движения точки в под­вижной и неподвижной системах отсчета. В задании приведены примеры решения задач данного задания.

Работа [2] была подготовлена с учетом опыта использования пособия [1]. Была произведена систематизация вариантов заданий, задачи имели хорошее физическое содержание. В них движение материальной точки совер­шалось в два этапа, при этом на каждом этапе менялся характер движения (в подвижной или неподвижной системах координат) или менялся характер на­грузки на материальную точку. Студент должен научиться стыковать реше­ния на каждом этапе движения, выбирать правильно на этапах движения на­чальные условия. Приведенные в задании типовые примеры полно отражают содержание вариантов задания. Варианты заданий также индивидуальны для каждого студента. Авторы создали ряд оригинальных задач, некоторые зада­чи навеяны содержанием сборника задач кафедры ТМ (1976 г.).

В [3] сделана попытка соединить в каждом варианте задания для студента первой и второй задач динамики точки. В задачах также на этапах решения надо найти необходимые начальные усло­вия.

В [2,3] даны ответы к задачам задания.

Работа [4] предназначена для самостоятельного изучения темы «Дина­мика точки» и использования полученных знаний при самостоятельном ре­шении задач и выполнении курсового задания.

Приведены примеры решения первой и второй задач динамики точки, приводятся решения задач о движении точки в инерциальной и неинерциальной системах отсчета.

Для каждого типа задач в пособии даны задачи для самостоятельного решения. Добавлено большое количество оригинальных задач.

Задание [5] в настоящее время используется в учебном процессе. В зада­нии решается вторая задача динамики точки.

Варианты заданий обновлены, приведены примеры выполнения вариан­тов заданий, даны ответы к вариантам заданий. Приведен пример численного решения задачи, задания с помощью ЭВМ, и приведены графики, построенные по результатам вычисления.

Литература

1. Астафьев В. В., Гатауллина Г. И., Русанов П. Г., Саратов Ю. С. За­дания по курсу «Теоретическая механика». Раздел «Динамика точки». МВТУ, М. 1972.

2. Огурцов А. И., Саратов Ю. С. Динамика точки. Методические ука­зания по выполнению домашних заданий по курсу «Теоретическая механи­ка». МВТУ. М. 1978.

3. Методические указания к курсовой работе по теоретической ме­ханике. Раздел «Динамика точки». В. Н. Баранов, Я. А. Болотникова, Т. И. Го­рина, В. Г. Кинелев, В. И. Лямин. МВТУ. М. 1986.

4. Динамика материальной точки. Н. И. Бондаренко, Н. В. Борохова, В. Г. Кинелев, Ю. С. Саратов. МГТУ. М. 1990.

5. Саратов Ю. С., Баранов В. Н., Нарская Н. Л. Динамика материаль­ной точки. МГТУ. М. 1999.