На главную страницу
Поиск задач
Найти задачу можно, введя ее условие. Если с первого раза не нашли решение на нужное готовое задание, попробуте поиск по другим похожим ключевым фразам из ее условия
Решение задач  →  

Задачи по теоретической механике с решениями

Страницы: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130

Число записей в разделе: 3236

54.19 В вибрографе для записи горизонтальных колебаний маятник OA, состоящий из рычага и груза, может качаться вокруг горизонтальной оси O около вертикального положения устойчивого равновесия, удерживаясь в этом положении собственным весом и спиральной пружиной. Зная максимальный статический момент силы тяжести маятника Qb=45 Н*см, момент инерции относительно оси O J=0,3 кг*см2 и жесткость при кручении пружины k=45 Н*см, определить период собственных колебаний маятника при малых углах отклонения.

54.20 Найти, при каком условии верхнее вертикальное положение равновесия маятника является устойчивым, если свободному вращению маятника препятствует спиральная пружина жесткости k, установленная так, что при верхнем вертикальном положении маятника она не напряжена. Вес маятника P. Расстояние от центра масс маятника до точки подвеса равно b. Найти также период малых колебаний маятника, если его момент инерции относительно оси вращения равен J0.

54.21 Показать, что при с < Ра маятник, рассмотренный в предыдущей задаче, будет иметь не менее трех положений равновесия. Найти также период малых колебаний.

54.22 Стержень OA маятника при помощи шатуна AB соединен с маленькой стальной рессорой EB жесткости k. В ненапряженном состоянии рессора занимает положение EB1; известно, что к рессоре нужно приложить силу F0, направленную по OB, чтобы привести ее в положение EB0, соответствующее равновесию маятника; OA=AB=b; массой стержней пренебрегаем; расстояние центра масс маятника от оси вращения OC=l; вес маятника Q. С целью достижения наилучшего изохронизма (независимость периода колебаний от угла первоначального отклонения) система отрегулирована так, чтобы в уравнении движения маятника φ''=f(φ)=-βφ +... первый из отброшенных членов был порядка φ5. Установить, какая зависимость должна для этого иметь место между постоянными Q, F0, k, b, l, и вычислить период малых колебаний маятника.

54.23 Показать, что при условии предыдущей задачи увеличение периода колебаний при отклонениях маятника от положения равновесия на угол φ0=45° не превышает 0,4 %. Каково будет при этих условиях изменение периода простого маятника?

54.24 При условиях задачи 54.22 маятник отрегулирован так, что Ql=2aF0. Найти период малых колебаний маятника при отклонении его от положения равновесия на угол φ

54.25 В маятнике паллографа груз M маятника повешен на стержне, свободно проходящем через вращающийся цилиндрик O и шарнирно соединенном в точке А с коромыслом АО и качающимся вокруг неподвижной оси O1. При каком условии вертикальное положение стержня ОМ маятника будет положением устойчивого равновесия? Найти период малых колебаний маятника около этого положения. Размерами груза и массой стержней пренебречь. (Размеры стержней указаны на рисунке к задаче 53.16.)

54.26 Пренебрегая массой стержней найти период малых колебаний маятника, изображенного на рисунке. Центр масс груза находится на продолжении шатуна шарнирного чстырехзвенника ОАВО1 в точке C. В положении равновесия стержни OA и BC вертикальны, стержень 01В горизонтален: OA=AB=a; AC=s.

54.27 Определить период колебания груза Р массы m, подвешенного на пружине с закрепленным верхним концом если коэффициент жесткости пружины равен c, масса пружины m0. Принять, что отношение отклонений двух точек пружины от своих положений равновесия равно отношению соответствующих расстояний этих точек до закрепленного конца пружины.

54.28 На нижнем конце вертикального цилиндрического упругого стержня с закрепленным верхним концом прикреплен в своем центре горизонтальный диск с моментом инерции J относительно вертикальной оси, проходящей через центр; момент инерции стержня относительно его оси равен J0; коэффициент жесткости стержня при закручивании, т. е. момент, необходимый для закручивания нижнего конца стержня на один радиан, равен c. Определить период колебаний системы.

54.29 Груз веса Q укреплен посредине балки, свободно опертой на концах; длина балки l, момент инерции поперечного сечения J, модуль упругости материала E. Определить, пренебрегая массой балки, число колебаний, совершаемых грузом в минуту.

54.30 Двутавровая балка с моментом инерции сечения J=180 см^4, длины l=4 м лежит на двух одинаковых упругих опорных пружинах, жесткость которых c=1,5 кН/см, и несет посредине груз веса Q=2 кН. Пренебрегая весом балки, определить период свободных колебаний системы. Модуль упругости материала балки E=2*104 кН/см2 kH/см2

54.31 В конце В горизонтального стержня AB длины l, заделанного другим концом, находится груз веса Q, совершающий колебания с периодом Т. Момент инерции сечения стержня относительно центральной оси сечения, перпендикулярной плоскости колебаний, равен J. Найти модуль упругости материала стержня.

54.32 Диск массы M и радиуса r может катиться без скольжения по горизонтальной прямой. К диску жестко прикреплен стержень длины l, на конце которого находится точечная масса m. Найти период малых колебаний системы. Массой стержня пренебречь.

54.33 На шероховатый круглый полуцилиндр радиуса R положен призматический брусок массы M с прямоугольным поперечным сечением. Продольная ось бруска перпендикулярна оси цилиндра. Длина бруска 2l, высота 2a. Концы бруска соединены с полом пружинами одинаковой жесткости c. Предполагая, что брусок не скользит по цилиндру, найти период его малых колебаний. Момент инерции бруска относительно поперечной горизонтальной оси, проходящей через центр масс, равен J0.

54.34 Острота амплитудно-частотной характеристики системы с одной степенью свободы при действии силы трения, пропорциональной скорости, характеризуется половинной шириной амплитудно-частотной характеристики. Половинная ширина амплитудно-частотной характеристики измеряется разностью между двумя частотами, для которых амплитуда колебаний равна половине амплитуды, сответствуюшей резонансу. Выразить половинную ширину амплитудно-частотной характеристики Д через коэффициент расстройки частот z=ω/k и через приведенный коэффициент затухания σ=n/k. Дать приближенную формулу для случая σ<<1 (ω-частота вынуждающей силы, k-частота собственных колебаний; при резонансе z= 1).

54.35 В вибрографе, употребляемом для записи вертикальных колебаний, стержень OA, соединенный с пишущим пером прибора, может вращаться вокруг горизонтальной оси O. Стержень OA на конце A несет груз Q и удерживается в горизонтальном положении равновесия спиральной пружиной. Определить относительное движение стержня OA, если виброграф укреплен на фундаменте, совершающем вертикальные колебания по закону z=0,2 sin 25t см. Жесткость при кручении пружины c=1 Н*см, момент инерции стержня OA с грузом Q относительно O равен J=4 кг*см^2, Qa=100 Н*см. Собственными колебаниями стержня пренебречь.

54.36 В вибрографе, описанном в задаче 54.35, стержень снабжен электромагнитным тормозом-в виде алюминиевой пластины, колеблющейся между полюсами неподвижно закрепленных магнитов. Возникающие в пластине вихревые токи создают торможение, пропорциональное первой степени скорости движения пластины и доведенное до границы апериодичности. Определить вынужденные колебания стрелки прибора, если последний закреплен на фундаменте, совершающем вертикальные колебания по закону z=h sin pt.

55.1 Для экспериментального исследования процесса регулирования гидравлических турбин сконструирована установка, состоящая из турбины, ротор которой имеет момент инерции относительно оси вращения J1=50 кг*см^2, маховика с моментом инерции J2=1500 кг*см2 и упругого вала C, соединяющего ротор турбины с маховиком; вал имеет длину l=1552 мм, диаметр d==25,4 мм, модуль сдвига материала вала 8800 кН/см. Пренебрегая массой вала и скручиванием его толстых участков, найти то сечение mn вала, которое при свободных колебаниях данной системы остается неподвижным (узловое сечение), а также вычислить период T свободных колебаний системы.

55.2 Определить частоты свободных крутильных колебаний системы, состоящей из вала, закрепленного на одном конце, с насаженными посредине и на другом конце однородными дисками. Момент инерции каждого диска относительно оси вала J; жесткость на кручение участков вала k1=k2=k. Массой вала пренебречь.

55.3 Определить частоты главных крутильных колебаний системы, состоящей из вала с насаженными на него тремя одинаковыми дисками. Два диска закреплены на концах вала, а третий-посредине. Момент инерции каждого диска относительно оси вала J; жесткость на кручение участков вала k1=k2=k. Массой вала пренебречь.

55.4 Два одинаковых маятника длины l и массы m каждый соединены на уровне h упругой пружиной жесткости k, прикрепленной концами к стержням маятников. Определить малые колебания системы в плоскости равновесного положения маятников, после того как одному из маятников сообщено отклонение на угол α от положения равновесия; начальные скорости маятников равны нулю. Массами стержней маятников и массой пружины пренебречь.

55.5 Диск массы M может катиться без скольжения по прямолинейному рельсу. К центру диска шарнирно прикреплен стержень длины l, на конце которого находится точечный груз массы m. Найти период малых колебаний маятника. Массой стержня пренебречь.

55.6 Заменяя в предыдущей задаче прямолинейный рельс дугой окружности радиуса R, найти частоты малых колебаний рассматриваемой системы.

55.7 Маятник состоит из ползуна массы M, скользящего без трения по горизонтальной плоскости, и шарика массы m, соединенного с ползуном стержнем длины l, могущим вращаться вокруг оси, связанной с ползуном. К ползуну присоединена пружина жесткости k, другой конец которой закреплен неподвижно. Определить частоты малых колебаний системы.

online-tusa.com | SHOP