Рівняння Лагранжа другого роду

ЕЛЕМЕНТИ АНАЛІТИЧНОЇ МЕХАНІКИ

 

6.1 Узагальнені координати, швидкості та
пришвидшення

 

6.1.1 Узагальненими координатами називають сукупність ________, які однозначно визначають положення матеріальної системи в просторі.

б) – “незалежних між собою параметрів”;

 

 

6.1.2 Узагальненою швидкістю називають ­­­­__________ від узагальненої координати.

а) – “першу похідну за часом”;

 

 

6.1.3 Вкажіть правильний вираз узагальненої швидкості.

б) ;

 

 

6.1.4 Узагальненим пришвидшенням називають ______ від узагальненої координати.

а) – “другу похідну за часом”;

 

 

6.1.5 Вкажіть правильний вираз узагальненого пришвид-шення.

в) ;

 

 

6.1.6 Одиниці вимірювання узагальненої швидкості і узагальненого пришвидшення визначаються одиницею вимірювання ________ координати.

в) – “узагальненої”;

 

 

6.1.7 Вкажіть правильний вираз швидкості точок системи для і-ї точки системи для реономної системи (системи з S нестаціонарними в’язями ) .

б) ;

 

 

6.1.8 Вкажіть правильний вираз швидкості і-ї точки системи для склерономної системи (системи з S стаціонарними в’язями ).

б) ;

Тотожності Лагранжа

 

6.2.1 Вкажіть правильний вираз тотожностей Лагранжа.

а) ;

 

Поняття про простори

 

6.3.1 Простором конфігурацій (координатним простором) називають __________ S-вимірний простір, координатами якого є узагальнені координати .

в) – “декартовий”;

 

 

6.3.2 Фазовим простором (простором стану) називають 2S-мірний декартовий простір, координатами якого є узагальнені ____________ .

а) – “координати і узагальнені швидкості ”;

 

 

6.3.3 ____________ фазовий простір називають фазовою площиною.

а) – “двовимірний”;

 

 

6.3.4 При русі системи зображуюча точка у фазовому просторі описує деяку лінію, яку називають ___________.

в) – “фазовою траєкторією”;

 

 

6.3.5 Сукупність фазових траєкторій називають ______________ системи .

а) – “фазовим портретом”;

 

Узагальнені сили

 

6.4.1 Відношення _________ на можливих переміщеннях, викликаних можливим приростом узагальненої координати qк, до цього приросту dqк називають узагальненою силою Qk, що відповідає узагальненій координати qk.

а) – “роботи сил системи, виконаної”;

 

 

6.4.2 Вкажіть правильний вираз узагальненої сили Qk (S – кількість узагальнених координат, , ).

а) ;

 

 

6.4.3 Вкажіть правильний вираз узагальненої сили Qk (S – кількість узагальнених координат).

б) ;

 

 

6.4.4 Узагальнена сила є _______________ величиною.

б) – “скалярною”;

 

 

6.4.5 Узагальнені сили _______узагальнених координат.

а) – “залежать від вибору”;

 

 

6.4.6 Кількість узагальнених сил __________ кількості узагальнених координат, за допомогою яких визначають положення механічної системи в просторі.

б) – “дорівнює”;

 

 

6.4.7 Кількість узагальнених сил ___________ кількості степеней вільності механічної системи.

в) – “дорівнює”;

 

 

6.4.8 Одиниця вимірювання узагальненої сили ________ одиницею вимірювання узагальненої ____________.

а) – “визначається … координати”;

 

 

6.4.9 Чи може узагальнена сила мати одиницю вимірювання .

а) – “може, якщо узагальненою координатою є кут повороту ”;

 

 

6.4.10 Вкажіть правильну формулу можливої роботи сил системи на можливих переміщеннях, обчислену через узагальнені сили (де S – кількість узагальнених координат, ).

б) ;

6.4.11 Вкажіть правильний вираз узагальненої сили Qk, ( ).

б) ;

 

 

6.4.12 Вкажіть правильний вираз узагальненої сили Qk, якщо відомі проекції сили на декартові осі координати Хі, Уі, Zi (де S – кількість узагальнених координат, ).

в) ;

 

 

6.4.13 Вкажіть правильний вираз узагальненої сили Qk, якщо відомі проекції сил потенціального поля (S – кількість узагальнених координат, ).

б) ;

 

 

6.4.14 Вкажіть правильний вираз узагальненої сили Qk, якщо відома потенціальна енергія системи.

в) ;

 

6.5 Умова рівноваги механічної системи
в узагальнених силах

 

6.5.1 Необхідною і достатньою умовою рівноваги меха-нічної системи, на яку накладені утримуючі ідеальні голономні в’язі, є рівність нулеві всіх її ___________.

а) – “узагальнених сил”;

 

 

6.5.2 Вкажіть правильний вираз умови рівноваги механічної системи в узагальнених силах.

в) ;

 

 

6.5.3 У положенні рівноваги консервативна система, на яку накладені ______________ в’язі, має екстремальне значення потенціальної енергії.

в) – “утримуючі ідеальні голономні;

6.5.4 Вкажіть правильний вираз умови при якій потенціальна енергія має екстремальне значення.

а) ;

 

 

Рівняння Лагранжа другого роду

 

6.6.1 Вкажіть правильний вираз диференціальних рівнянь руху голономних механічних систем в узагальнених координатах (рівняння Лагранжа другого роду).

д) .

 

 

6.6.2 Вкажіть правильний вираз диференціальних рівнянь руху голономних механічних систем в узагальнених координатах (рівняння Лагранжа другого роду).

г) ;

 

 

6.6.3 Вираз__________в теоретичній механіці називають функцією Лагранжа (L), або кінетичним потенціалом.

в) ;

 

 

6.6.4 Вкажіть правильний вираз диференціальних рівнянь руху (рівняння Лагранжа другого роду) для консервативної системи.

д) .

 

 

6.6.5 Вкажіть правильний вираз рівнянь Лагранжа другого роду для консервативної системи.

д) .

 

 

6.6.6 Вкажіть правильний вираз диференціальних рівнянь руху голономних механічних систем в узагальнених координатах (рівняння Лагранжа другого роду).

в) ;

 

6.6.7 Якщо функція Лагранжа явно не залежить від деякої ___________, то таку узагальнену координату називають циклічною.

а) – “узагальненої координати ”;

 

 

6.6.8 Вкажіть правильний вираз рівняння Лагранжа другого роду для консервативної системи, яке відповідає циклічній координаті qj.

б) ;

 

 

6.6.9 Вкажіть правильний вираз, який відповідає узагальненому імпульсу.

в) ;

 

 

6.6.10 Узагальнений імпульс циклічної координати______.

б) – “величина стала”;

 

 

6.6.11 Кінетична енергія склерономної механічної системи є функцією другого степеня від узагальнених _________ і виражається однорідною їх квадратичною формою.

а) – “швидкостей”;

 

 

6.6.12 Вкажіть правильний вираз кінетичної енергії системи в узагальнених координатах (S – кількість узагальнених координат, , - циклічна координата).

а) ;