1.5. [6] - 2.22, [7] - 2.22, [8] - 2.22.
1.6. [6] - 2.39, [7] - 2.39, [8] - 2.39.
1.7. [6] - 2.46, [7] - 2.46, [8] - 2.46.
1.8. [6] - 2.48, [7] - 2.48, [8] - 2.48.
1.9.
Шар А весом 5 кН и объемом 0.7 м3 удерживается в подводном положении при помощи трех якорей В, С, D, расположенных на одной глубине на одинаковых расстояниях друг от друга. Определить натяжение каждого троса, если они образуют с вертикалью углы в 45°. Удельный вес воды 10 кН/м3.Занятие № 2. Системы параллельных сил.
Контрольные вопросы:
1. Сложение двух параллельных сил направленных в одну сторону.
2. Сложение двух не равных по модулю сил, направленных в противоположную сторону.
3. Центр тяжести твердого тела.
4. Виды равновесия.
Литература: [1] - стр. 44 - 57; [2] -стр. 84 - 90.
Задачи:
2.1. [6] - 3.3, [7] - 3.3, [8] - 3.3.
2.2. [6] - 3.12, [7] - 3.12, [8] - 3.12.
2.3. [6] - 3.19, [7] - 3.19, [8] - 3.19.
2.4. [6] - 3.28, [7] - 3.28, [8] - 3.28.
2.5. [6] - 3.37, [7] - 3.37, [8] - 3.37.
2.6. [6] - 9.2, [7] - 9.2, [8] - 9.2.
2.7. [6] - 9.5, [7] - 9.5, [8] - 9.5.
2.8. [6] - 9.12, [7] - 9.12, [8] - 9.12.
2.9. [6] - 9.27, [7] - 9.26, [8] - 9.26.
Занятие № 3. Произвольная система сил.
Контрольные вопросы:
1. Пара сил, момент пары. Момент силы, относительно точки.
2. Плоская система сил. Главный вектор и главный момент.
3. Условия равновесия.
4. Произвольная пространственная система сил.
Литература: [1] - стр. 31 - 63; [2] - стр. 40 - 54, 91 - 101.
Задачи:
3.1. [6] - 4.3, [7] - 4.3, [8] - 4.3.
3.2. [6] - 4.6, [7] - 4.6, [8] - 4.6.
3.3. [6] - 4.15, [7] - 4.15, [8] - 4.16.
3.4. [6] - 4.28, [7] - 4.28, [8] - 4.28.
3.5. [6] - 4.55, [7] - 4.56, [8] - 4.56.
3.6. [6] - 4.63, [8] - 4.63.
3.7. [6] - 5.15, [7] - 4.73, [8] - 4.73.
3.8. [6] - 8.22, [7] - 8.22, [8] - 8.22.
Занятие № 4. Трение. Семинар.
Контрольные вопросы:
1. Явление трение.
2. Трения покоя и скольжения.
3. Угол трения.
4. Вязкое трение.
5. Трение качения.
6. Равновесие при наличие трения.
Литература: [1] - стр. 41 - 63; [2] - стр. 49 - 54, 91 - 101.
Занятие № 5. Кинематика точки.
Контрольные вопросы:
1. Способы задания движения точки.
2. Некоторые частные случаи движения точки.
3. Перемещение, траектория, пройденный путь.
4. Скорость точки.
5. Ускорение точки.
Литература: [1] - стр. 95 - 126; [2] - стр. 121 - 165.
Задачи:
5.1. [6] - 10.1 (3), [7] - 10.1 (3), [8] - 10.1 (3).
5.2. [6] - 10.13, [7] - 10.13, [8] - 10.13.
5.3. [6] - 10.14-10.16, [7] - 10.15-10.17, [8] - 10.14-10.16.
5.4. [6] - 10.19, [7] - 10.20, [8] - 10.19.
5.5. [6] - 11.1, [7] - 11.1, [8] - 11.1.
5.6. [6] - 11.7, [7] - 11.8, [8] - 11.7.
5.7. [6] - 11.11, [7] - 11.12, [8] - 11.11.
5.8. [6] - 12.3, [7] - 12.3, [8] - 12.3.
5.9. [6] - 12.12, [7] - 12.13, [8] - 12.12.
5.10. [6] - 12.23, [7] - 12.24, [8] - 12.23.
5.11. [6] - 12.24, [7] - 12.25, [8] - 12.24.
Занятие № 6. Простейшие движения твердого тела.
Контрольные вопросы:
1. Поступательное движение твердого тела.
2. Вращательное движение твердого тела вокруг оси.
3. Угловое перемещение.
4. Угловая скорость.
Литература: [1] - стр. 95 - 126; [2] - стр. 121 - 165.
Задачи:
6.1. [6] - 13.6, [7] - 13.6, [8] - 13.6.
6.2. [6] - 13.11, [7] - 13.11, [8] - 13.11.
6.3. [6] - 13.14, [7] - 13.14, [8] - 13.14.
6.4. [6] - 13.18-13.19, [7] - 13.18-13.19, [8] - 13.18-13.19.
6.5. [6] - 14.1, [7] - 14.1, [8] - 14.1.
6.6. [6] - 14.4, [7] - 14.4, [8] - 14.4.
6.7. [6] - 14.14, [7] - 14.14, [8] - 14.14.
Занятие № 7. Плоскопараллельное движение твердого тела.
Контрольные вопросы:
1. Плоскопараллельное движение твердого тела.
2. Определение траекторий точек.
3. Определение скоростей точек.
4. Теорема о проекциях скоростей двух точек тела.
5. Мгновенный центр скоростей.
6. Ускорение точек при плоском движении.
Литература: [1] - стр. 127 - 146; [2] -стр. 166 - 176.
Задачи:
7.1. [6] - 15.3, [7] - 15.3, [8] - 15.3.
7.2. [6] - 15.6, [7] - 15.7, [8] - 15.6.
7.3. [6] - 15.9, [7] - 15.11, [8] - 15.9.
7.4. [6] - 16.2, [7] - 16.2, [8] - 16.2.
7.5. [6] - 16.17, [7] - 16.17, [8] - 16.17.
7.6. [6] - 16.24, [7] - 16.24, [8] - 16.24.
7.7. [6] - 16.33, [8] - 16.33.
7.8. [6] - 16.39, [7] - 16.37, [8] - 16.39.
Занятие № 8. Движение твердого тела, имеющего неподвижную точку. Сложное движение точки.
Контрольные вопросы:
1. Углы Эйлера.
2. Мгновенная ось вращения.
3. Сложное движение точки.
4. Теорема о сложении скоростей.
5. Теорема о сложении ускорений.
Литература: [1] - стр. 147 - 164; [2] -стр. 189 - 206.
Задачи:
8.1. [6] - 19.5, [7] - 19.5, [8] - 19.5.
8.2. [6] - 19.7, [7] - 19.7, [8] - 19.7.
8.3. [6] - 21.1, [7] - 21.1, [8] - 21.1.
8.4. [6] - 21.10, [7] - 21.10, [8] - 21.10.
8.5. [6] - 22.1, [7] - 22.1, [8] - 22.1.
8.6. [6] - 22.10, [7] - 22.10, [8] - 22.10.
8.7. [6] - 23.2, [7] - 23.2, [8] - 23.2.
8.8. [6] - 23.14, [7] - 23.14, [8] - 23.14.
Занятие № 9. Динамика материальной точки.
Контрольные вопросы:
1. Задачи динамики материальной точки.
2. Дифференциальные уравнения движения материальной точки.
3. Второй закон Ньютона.
[1] - стр. 180 - 200; [2] - стр. 237 - 252.
Задачи:
9.1. [6] - 26.7, [7] - 26.7, [8] - 26.7.
9.2. [6] - 26.13, [7] - 26.13, [8] - 26.13.
9.3. [6] - 26.16, [7] - 26.16, [8] - 26.16.
9.4. [6] - 26.36, [7] - 26.34, [8] - 26.34.
9.5. [6] - 27.1, [7] - 27.1, [8] - 27.1.
9.6. [6] - 27.16, [7] - 27.16, [8] - 27.16.
9.7. [6] - 27.32, [7] - 27.32, [8] - 27.31.
9.8. [6] - 27.52, [7] - 27.49, [8] - 27.49.
9.9. [6] - 27.62, [7] - 27.59, [8] - 27.59. (*)
Занятие № 10. Общие теоремы динамики точки.
Контрольные вопросы:
1. Теорема об изменении количества движения материальной точки.
2. Теорема об изменении момента количества движения материальной точки.
3. Работа силы. Мощность.
4. Теорема об изменении кинетической энергии.
Литература: [1] - стр. 340 - 351; [2] - стр. 377 - 390; [4] - стр. 326 - 328.
Задачи:
10.1. [6] - 28.1, [7] - 28.1, [8] - 28.1.
10.2. [6] - 28.7, [7] - 28.7, [8] - 28.7.
10.3. [6] - 29.2, [7] - 29.2, [8] - 29.2.
10.4. [6] - 29.10, [7] - 29.9, [8] - 29.9.
10.5. [6] - 30.4, [7] - 30.4, [8] - 30.4.
10.6. [6] - 30.9, [7] - 30.9, [8] - 30.9.
10.7. [6] - 31.3, [7] - 31.3, [8] - 31.3.
10.8. [6] - 31.22, [7] - 31.22, [8] - 31.22.
Занятие № 11 и 12. Динамика системы и твердого тела.
Контрольные вопросы:
1. Масса системы, центр масс.
2. Момент инерции тела относительно оси.
3. Теорема о движении центра масс
4. Основные задачи динамики твердого тела.
5. Количество движения твердого тела и теорема об его изменении.
6. Момент количества движения и теорема об его изменении.
7. Кинетическая энергия и теорема об ее изменении.
Литература: [1] - стр. 263 - 320; [2] -стр. 382 - 386, 394 - 397, 470 - 474, 492 - 512.
Задачи:
11.1. [6] - 34.12, [7] - 34.11, [8] - 34.11.
11.2. [6] - 34.21, [7] - 34.19, [8] - 34.19.
11.3. Воздушный шар с корзиной массы 210 кг завис на высоте 15 м. Из корзины по легкой лестнице спускается человек массы 70 кг. Какой минимальной длины должна быть лестница, чтобы человек коснулся земли?
11.4. [6] - 35.17, [7] - 35.16, [8] - 35.16.
11.5. [6] - 35.20, [7] - 35.19, [8] - 35.19.
11.6. [6] - 36.9, [7] - 36.8, [8] - 36.8.
11.7. Плоская бесконечная струя жидкости толщины h падает под углом a со скоростью u на плоскость. На какие струи распадается падающая струна.
11.8.
[6] - 37.8, [7] - 37.7, [8] - 37.7.11.9. [6] - 37.11, [7] - 37.10, [8] - 37.10.
11.10. [6] - 38.5, [7] - 38.5, [8] - 38.5.
11.11. [6] - 38.13, [7] - 38.14, [8] - 38.14.
11.12. [6] - 38.31, [7] - 38.30, [8] - 38.30.
Занятие № 13. Жидкость и ее свойства. Давление в жидкости.
Контрольные вопросы:
1. Гидростатическое давление.
2. Основное уравнение гидростатики.
3. Измерение давления.
4. Силы давления жидкости на плоскую стенку. Центр давления.
5. Силы давления жидкости на цилиндрическую стенку.
Литература: [1] - стр. 483 - 495; [2] - стр. 403 - 421; [3] - стр. 296 - 298; [4] - стр. 374 - 386.
Задачи:13.1. Опрокинутый гидравлический пресс находится в равновесии. При каком соотношении между массами поршней это возможно? Плотность жидкости r, трением пренебречь.
13.2. Две трубки диаметром 4 см представляют собой сообщающиеся сосуды. В одно колено сосуда наливают 0,25 л воды, в другое - 0,25 л ртути. Какова будет разность уровней жидкостей в коленах? Объемом изогнутой части трубки пренебречь.
13.3. В один из сообщающихся сосудов налита вода плотностью ρ1, в другой — масло плотностью ρ2. На какое расстояние сместится граница раздела жидкостей в горизонтальной трубке, если, на поверхность воды налить слой масла толщиной h? Площадь поперечного сечения сосудов в k раз больше площади поперечного сечения соединительной трубки.
13.4. Поперечное сечение сосуда имеет вид параболического сегмента. Определить давление на вертикальную торцевую стенку сосуда, если при глубине воды в нем H, свободная поверхность имеет ширину 2a. [3, 45]
13.5. На горизонтальной поверхности установлен пришлифованный сосуд без дна в форме усеченного конуса с заданными размерами d, D, H, d. Плотность материала стенок rм. При каком уровне x наполнения его жидкостью плотности rж сосуд оторвется от поверхности? [3, 46]
Занятие № 14. Уравнение Бернулли.
Контрольные вопросы:
1. Гидростатическая подъемная сила.
2. Расход.
3. Средняя скорость.
4. Уравнение постоянства расхода.
5. Уравнение Бернулли.
Литература: [1] - стр. 483 - 495; [2] - стр. 403 - 421; [3] - стр. 296 - 298; [4] - стр. 374 - 386.
Задачи:
14.1. Канал прямоугольного сечения шириной b1 = 12 м и глубиной h1 = 3 м имеет местное сужение. Средняя скорость течения воды u = 0.5 м/с. Определить глубину потока и скорость в суженной части канала шириной b2 = 8 м, полагая воду невязкой жидкостью и дно канала на участке местного сужения горизонтальным. [3, 67]
14.2. На столе стоит цилиндрический сосуд высотой h, наполненный водой. На каком расстоянии от дна сосуда нужно сделать отверстие, чтобы струя из него падала на поверхность стола на максимальном расстоянии от сосуда? Чему равно это расстояние? Каков будет при этом опрокидывающий момент, действующий на цилиндр, если площадь отверстия равна S?
14.3. В широкий сосуд налита вода до высоты H. На поверхность воды налит слой масла плотностью ρ2 и высотой h. С какой скоростью вода начнет вытекать из сосуда, если на дне его образуется отверстие? Понижением уровня воды в баке пренебречь. Плотность воды ρ1.
14.4. Определить скорость движения воды и потери давления на трение по длине в стальном трубопроводе длиной l = 1500 м, внутренним диаметром dв = 0.054 м при расходе 10 м3/ч и температуре t = 10°С. Абсолютную эквивалентную шероховатость стального трубопровода принять равной 0.1 мм.
14.5. Сопло фонтана выполнено в форме усеченного конуса, сужающегося вверх. Диаметры сечений конуса равны: нижнего d1=0.06 м, верхнего d2=0.012 м. Высота конуса h = 0.45 м. Определить давление в нижнем сечении конуса и расход воды через сопло фонтана, если струя воды из фонтана поднимается на высоту H = 10 м. Сопротивлением воздуха в струе и сопротивлением воды в сопле пренебречь. [3, 68]