Варианты заданий задаются преподавателем для самостоятельного выполнения студентам и после проверки преподавателем защищаются исполнителем.
При защите заданий выставляется оценка в журнал преподавателя, в котором отмечается дата сдачи ее преподавателю.
Рекомендуется учитывать следующие факторы:
-ритмичность работы над заданием и соблюдение срока сдачи, установленного учебным планом;
- полноту и качество пояснительной записки и графической части работы;
- степень самостоятельности студента при решении различных вопросов и уровнем ответов при защите.
Оценка «отлично»
Ставится, если в задании в полной мере отражены все вопросы и решения, связанные с расчетом данной задачи. Структура и содержание работы соответствует предъявляемым требованиям. Графическая часть содержит необходимые данные для расчетов статических, кинематических и динамических характеристик. Студент четко и правильно отвечает на поставленные преподавателем вопросы, Правильно выводит необходимые расчетные формулы и зависимости.
Оценка «хорошо»
Ставится, если в работе в полной мере отражены все вопросы и решения, связанные с расчетом данной задачи. Структура и содержание работы не в полной мере соответствует предъявляемым требованиям. Работа содержит незначительные ошибки или неточности. Ответы студента на поставленные преподавателем вопросы содержат незначительные неточности и погрешности.
Оценка «удовлетворительно»
Ставится, если в работе не в полной мере отражены все вопросы и решения, связанные с решением данной задачи. Работа содержит незначительные ошибки или неточности. Студент неуверенно отвечает на поставленные преподавателем вопросы. Допускает существенные неточности, ошибается в определениях и выводах соотношений.
Оценка «неудовлетворительно»
Ставится, если в работе не отражены все вопросы и решения, связанные с данной задачей. Содержание пояснительной записки не соответствует предъявляемым требованиям. Графическая и расчетная части не выполнена в полном объёме. Работа содержит значительные ошибки или неточности. Студент затрудняется при ответах на поставленные вопросы, допускает принципиальные ошибки в письменных расчетах, не может сформулировать важные определения и наименования при ответах на вопросы, не самостоятельно выполнил данную работу.
Контрольные вопросы
1. Предмет динамики. Некоторые понятия и определения. Основные законы (аксиомы) динамики.
2. Дифференциальные уравнения движения свободной материальной точки и их применение к решению двух основных задач динамики.
3. Свободные колебания материальной точки. Амплитуда, период и фаза колебаний. График свободных колебаний.
4. Влияние силы сопротивления, пропорциональной первой степени скорости, на свободные колебания. Затухающие колебания. Период, декремент и логарифмический декремент колебаний. Апериодическое затухающее движение. Графическая иллюстрация.
5. Вынужденные колебания материальной точки при отсутствии сопротивления среды. Коэффициент динамичности. Резонанс.
6. Влияние линейного сопротивления на вынужденные колебания. Зависимость коэффициента динамичности и сдвига по фазе от коэффициента расстройки.
7. Геометрия масс. Центр масс механической системы и его координаты. Общие формулы для координат центра тяжести. Моменты инерции, основные понятия и общие формулы.
8. Осевые, полярные, плоскостные и центробежные моменты инерции. Некоторые свойства моментов инерции тел.
9. Моменты инерции простейших однородных тел (прямолинейный стержень; круглое кольцо-обруч; круглый диск и цилиндр). Теорема о моментах инерции относительно параллельных осей. Момент инерции тела относительно произвольной оси. Эллипсоид инерции.
10. Внутренние и внешние силы. Свойства внутренних сил.
11. Теорема об изменении количества движения для точки и системы (в дифференциальной и интегральной формах). Следствия.
12. Теорема о движении центра масс системы. Следствия.
13. Теорема об изменении кинетического момента для точки и системы. Следствия. Геометрическая интерпретация теоремы об изменении кинетического момента (теорема Резаля).
14. Дифференциальное уравнение вращения тела вокруг неподвижной оси. Физический и математический маятники.
15. Дифференциальные уравнения поступательного и плоского движений твердого тела.
16. Элементарная и полная работа. Работа сил тяжести и линейной силы упругости.
17. Работа сил, приложенных к твердому телу (при поступательном движении тела; при вращении; для внутренних сил; общий случай движения).
18. Теорема об изменении кинетической энергии для точки и системы в дифференциальной и интегральной формах.
19. Кинетическая энергия точки и системы. Теорема Кенига. Вычисление кинетической энергии твердого тела в различных случаях его движения (при поступательном движении тела; при вращении вокруг неподвижной оси; при плоском движении тела).
20. Силовое поле. Силовая функция и потенциальная энергия. Примеры потенциальных силовых полей (поле силы тяжести, поле центральной силы). Понятие о рассеивании механической энергии. Закон сохранения механической энергии для точки и системы в потенциальном силовом поле.
21. Принцип Даламбера для точки и механической системы. Главный вектор и главный вектор-момент сил инерции.
22. Вычисление главного вектора и главного вектор-момента сил инерции при поступательном, вращательном и плоском движениях твердого тела.
23. Определение динамических реакций в точках закрепления оси вращающегося твердого тела. Условия динамической и статической уравновешенности тела.
24. Основные понятия аналитической механики. Связи и их классификация. Действительные и виртуальные (возможные) перемещения. Идеальные связи.
25. Обобщенные координаты и число степеней свободы механической системы. Обобщенные силы и способы их нахождения.
26. Принцип возможных (виртуальных) перемещений (необходимость и достаточность). Общее уравнение статики. Условия равновесия механической системы в обобщенных координатах.
27.Общее уравнение динамики механической систем.
28.Дифференциальные уравнения движения механической системы в обобщенных координатах (уравнения Лагранжа 2-го рода). Кинетический потенциал. Уравнения Лагранжа второго рода для консервативных систем.
Список литературы
1. Бутенин Н.В., Лунц Я.Б., Меркин Д.Р. Курс теоретической механики.– СПБ.: Издательство «Лань», 2009. – 736 с.
2. Дронг В.И. и др. Под ред. Колесникова К.С. Курс теоретической механики. М.: Из-во МГТУ им. Баумана Н.Э. 2005.-736 с.
3. Никитин Н.Н. Курс теоретической механики. М.: Высш. школа. 2011.-720 с.
4. Яблонский А.А., Никифорова В.М. Курс теоретической механики. СПБ: Из-во «Лань»,2006.-603 с.
