Выполненные решения заданий и задач. 13

565
2022г Вариант 2 - ДЗ №3 - КолебанияЗачтено на максимальный баллВариант 2 - ДЗ №3 - КолебанияДля механических систем (МС), расположенных на горизонтальной плоскости и представленных на рис. 22 – 25, определить круговую частоту и период собственных незатухающих колебаний. Значения масс шариков, жёсткость соединяющих их пружин, а также другие исходные данные приведены в табл. 8. Трением шариков при их движении о контактную горизонтальную плоскость пренебречь.ВарРисmkl0lrV1V2224,250,9m*1,1k*1,5l*1,2l*1,5r*00,4u* Для конкретной колебательной системы (КС), представленной на соответствующем рисунке, необходимо:1. Вывести дифференциальное уравнение малых свободных затухающих колебаний, если сила сопротивления движению тела КС пропорциональна скорости, т.е., где r - коэффициент сопротивления.2. Определить круговую частоту  и период T0 свободных незатухающих колебаний.3. Найти круговую частоту  и период T свободных затухающих колебаний.4. Вычислить логарифмический декремент затухания.5. Определить, используя начальные условия задачи и исходные данные, начальные амплитуду A0 и фазу  колебаний.6. Написать с учетом найденных значений уравнение колебаний.Другие исходные данные и начальные условия задачи для каждого варианта задания приведены в табл. 8 – 15.
567
2022г Вариант 2 - ДЗ №4 - Волны  Зачтено на максимальный баллВ среде на расстоянии d друг от друга находятся одинаковые излучатели плоских продольных, акустических, монохроматических волн (S1 и S2, рис.34). Оба излучателя колеблются по закону , где - смещение излучателя из положения равновесия при колебаниях, A - амплитуда, ω - круговая частота при колебаниях излучателя.Исходные данные для каждого варианта задания представлены в таблице № 16№ варЧастота υкГцАмплитуда А,ммd, мl, мСредаСкорость волны в среде с, м/с220,60,6820воздух340 Необходимо:- Вывести уравнение колебаний частиц среды в точке М, находящейся на расстоянии l от второго излучателя. Считать, что направления колебаний частиц среды в точке М совпадают с осью x;- Определить отношение амплитуды смещений частиц среды к длине волны l;- Вывести уравнение колебаний скорости частиц среды в точке М. Найти амплитуду скорости частиц среды и её отношение к скорости распространения волны;- Вывести уравнение колебаний деформаций частиц среды в точке М. Найти связь амплитуды деформаций с амплитудой скорости частиц среды.
568
2022г Вариант 2 - ДЗ - Определение УЗД Зачетно на максимальный балл Вариант 2 - ДЗ - Определение УЗДУсловие Определить УЗД (уровни звукового давления) в расчетной точке при заданных уровнях звуковой мощности источников (Lp=f(fсг)) (источники ненаправленные), указанном расположении расчетной точки относительно источников шума, габаритных размерах промышленного помещения. Максимальный габарит любого источника много меньше расстояния до расчетной точки. Полученные данные сравнить с нормативными значениями (СН 2.2.4/2.1.8.562-96). Построить расчетный и предельный спектры. Сделать выводы о необходимости защитных мероприятий. Предложить защитные мероприятия.Примечание: постоянную помещения В определить в соответствии с назначением помещения и его объемом по СНиП II-12-77ВариантСхема расположения расчетной точки относительно источников шума (приложение 1)Расположение источников в пространствеРасстояния от источника до расчетной точки, мУровни звуковой мощности источников,(Lp=f(fсг))(приложение 2)Габаритные размеры промышленного помещения, А*В*С, м32Схема 21,3– подвешены2 – на полуR1=10R2=14R3=31 - 32 - 23 - 115х30х4​
571
2022г Вариант 3 - ДЗ №1 + ДЗ №2 - Динамика материальной точки - Динамика вращательного движения Защищено в сумме на 20 из 20 возможных баллов. Однородный жесткий стержень длиной l=1 м и массой M=1 кг свободно висит на горизонтальной идеально гладкой оси вращения О, как показано на рис. 1.  Ось вращения перпендикулярна плоскости рисунка. Малый шарик массой m=0,1кг, летящий горизонтально со скоростью  , движется в плоскости рисунка и ударяет в стержень. При этом взаимодействие шарика со стержнем может происходить в виде:  a)    абсолютно упругого удара (АУУ); b)    неупругого удара (НУУ);  c)    абсолютно неупругого удара (АНУУ). Сразу после удара стержень вращается с угловой скоростью 0, а шарик приобретает скорость   и продолжает двигаться в плоскости рисунка. Другие обозначения:  E - потеря энергии при ударе;   - минимальная начальная скорость шарика, при которой стержень после удара совершает полный оборот;  K - угловая скорость стержня при прохождении им крайней верхней точки; m - максимальный угол отклонения стержня от положения равновесия.  Другие исходные данные и искомые величины для каждого варианта задания представлены в таблице:
586
2022г Вариант 3 - ДЗ №2 - Динамика вращательного движения Зачтено на максимальный баллОднородный жесткий стержень длиной l=1 м и массой M=1 кг свободно висит на горизонтальной идеально гладкой оси вращения О, как показано на рис. 1.  Ось вращения перпендикулярна плоскости рисунка. Малый шарик массой m=0,1кг, летящий горизонтально со скоростью  , движется в плоскости рисунка и ударяет в стержень. При этом взаимодействие шарика со стержнем может происходить в виде:  a)    абсолютно упругого удара (АУУ); b)    неупругого удара (НУУ);  c)    абсолютно неупругого удара (АНУУ). Сразу после удара стержень вращается с угловой скоростью 0, а шарик приобретает скорость   и продолжает двигаться в плоскости рисунка. Другие обозначения:  E - потеря энергии при ударе;   - минимальная начальная скорость шарика, при которой стержень после удара совершает полный оборот;  K - угловая скорость стержня при прохождении им крайней верхней точки; m - максимальный угол отклонения стержня от положения равновесия.  Другие исходные данные и искомые величины для каждого варианта задания представлены в таблице:
594
2022г Вариант 3 - ДЗ №3 + ДЗ №4 - Колебания + Волны Зачтено на максимальный балл Вариант 3 - ДЗ №3 - Колебания Для механических систем (МС), расположенных на горизонтальной плоскости и представленных на рис. 22 – 25, определить круговую частоту и период собственных незатухающих колебаний. Значения масс шариков, жёсткость соединяющих их пружин, а также другие исходные данные приведены в табл. 8. Трением шариков при их движении о контактную горизонтальную плоскость пренебречь. ВарРисmkl0lrV1V2322,230,5m*1,7k*1,7l*1,5l*1,7r*0,7u*0 Для конкретной колебательной системы (КС), представленной на соответствующем рисунке, необходимо: 1. Вывести дифференциальное уравнение малых свободных затухающих колебаний, если сила сопротивления движению тела КС пропорциональна скорости, т.е., где r - коэффициент сопротивления. 2. Определить круговую частоту  и период T0 свободных незатухающих колебаний. 3. Найти круговую частоту  и период T свободных затухающих колебаний. 4. Вычислить логарифмический декремент затухания. 5. Определить, используя начальные условия задачи и исходные данные, начальные амплитуду A0 и фазу  колебаний. 6. Написать с учетом найденных значений уравнение колебаний. Другие исходные данные и начальные условия задачи для каждого варианта задания приведены в табл. 8 – 15. 2022г Вариант 3 - ДЗ №4 - Волны Зачтено на максимальный баллВ среде на расстоянии d друг от друга находятся одинаковые излучатели плоских продольных, акустических, монохроматических волн (S1 и S2, рис.34). Оба излучателя колеблются по закону , где - смещение излучателя из положения равновесия при колебаниях, A - амплитуда, ω - круговая частота при колебаниях излучателя. Исходные данные для каждого варианта задания представлены в таблице № 16 № варЧастота υ кГцАмплитуда А, ммd, мl, мСредаСкорость волны в среде с, м/с310,50,3410воздух340 Необходимо: - Вывести уравнение колебаний частиц среды в точке М, находящейся на расстоянии l от второго излучателя. Считать, что направления колебаний частиц среды в точке М совпадают с осью x; - Определить отношение амплитуды смещений частиц среды к длине волны l; - Вывести уравнение колебаний скорости частиц среды в точке М. Найти амплитуду скорости частиц среды и её отношение к скорости распространения волны; - Вывести уравнение колебаний деформаций частиц среды в точке М. Найти связь амплитуды деформаций с амплитудой скорости частиц среды
595
2022г Вариант 3 - ДЗ №3 - Колебания Зачтено на максимальный баллВариант 3 - ДЗ №3 - КолебанияДля механических систем (МС), расположенных на горизонтальной плоскости и представленных на рис. 22 – 25, определить круговую частоту и период собственных незатухающих колебаний. Значения масс шариков, жёсткость соединяющих их пружин, а также другие исходные данные приведены в табл. 8. Трением шариков при их движении о контактную горизонтальную плоскость пренебречь.ВарРисmkl0lrV1V2322,230,5m*1,7k*1,7l*1,5l*1,7r*0,7u*0 Для конкретной колебательной системы (КС), представленной на соответствующем рисунке, необходимо:1. Вывести дифференциальное уравнение малых свободных затухающих колебаний, если сила сопротивления движению тела КС пропорциональна скорости, т.е., где r - коэффициент сопротивления.2. Определить круговую частоту  и период T0 свободных незатухающих колебаний.3. Найти круговую частоту  и период T свободных затухающих колебаний.4. Вычислить логарифмический декремент затухания.5. Определить, используя начальные условия задачи и исходные данные, начальные амплитуду A0 и фазу  колебаний.6. Написать с учетом найденных значений уравнение колебаний.Другие исходные данные и начальные условия задачи для каждого варианта задания приведены в табл. 8 – 15.
598
2022г Вариант 3 - ДЗ №4 - Волны Зачтено на максимальный баллВ среде на расстоянии d друг от друга находятся одинаковые излучатели плоских продольных, акустических, монохроматических волн (S1 и S2, рис.34). Оба излучателя колеблются по закону , где - смещение излучателя из положения равновесия при колебаниях, A - амплитуда, ω - круговая частота при колебаниях излучателя.Исходные данные для каждого варианта задания представлены в таблице № 16№ варЧастота υкГцАмплитуда А,ммd, мl, мСредаСкорость волны в среде с, м/с310,50,3410воздух340 Необходимо:- Вывести уравнение колебаний частиц среды в точке М, находящейся на расстоянии l от второго излучателя. Считать, что направления колебаний частиц среды в точке М совпадают с осью x;- Определить отношение амплитуды смещений частиц среды к длине волны l;- Вывести уравнение колебаний скорости частиц среды в точке М. Найти амплитуду скорости частиц среды и её отношение к скорости распространения волны;- Вывести уравнение колебаний деформаций частиц среды в точке М. Найти связь амплитуды деформаций с амплитудой скорости частиц среды ​
600
602
2022г Вариант 4 - ДЗ №1 + ДЗ №2 - Динамика материальной точки - Динамика вращательного движения Защищено в сумме на 20 из 20 возможных баллов. Две гладкие частицы сферической формы с массами m1 и m2, движущиеся со скоростями   и  , сталкиваются под углом b, как указано на рис.1. Расстояние до места встречи и скорости частиц соответствуют условиям соударения (отсутствию промаха).  На рис.1: b - угол встречи, т.е. угол, образованный векторами  и   ; a = (p - b) - дополнительный угол; j - угол между линией удара O1O2 и вектором   . Другие обозначения:    и   - скорости соответственно 1-ой и 2-ой частицы после удара.  -  совместная скорость частиц после абсолютно неупругого удара. q - угол отклонения частицы после удара, т.е. угол, образованный векторами  и  или   и  g - угол разлета частиц после удара, т.е. угол, образованный векторами  и  .        и  - импульсы соответственно 1-ой и 2-ой частицы после удара.   E1, E2 - кинетические энергии соответственно 1-ой и 2-ой частицы после удара. DE - изменение кинетической энергии механической системы, состоящей из двух частиц за время удара. Виды взаимодействия: а) абсолютно упругий удар (АУУ);  б) неупругий удар (НУУ); в) абсолютно неупругий удар (АНУУ). Общие исходные данные: m* = 10-3 кг, V* = 10 м/с, a* = p/2. Однородный жесткий стержень длиной l=1 м и массой M=1 кг свободно висит на горизонтальной идеально гладкой оси вращения О, как показано на рис. 1.  Ось вращения перпендикулярна плоскости рисунка. Малый шарик массой m=0,1кг, летящий горизонтально со скоростью  , движется в плоскости рисунка и ударяет в стержень. При этом взаимодействие шарика со стержнем может происходить в виде:  a)    абсолютно упругого удара (АУУ); b)    неупругого удара (НУУ);  c)    абсолютно неупругого удара (АНУУ). Сразу после удара стержень вращается с угловой скоростью 0, а шарик приобретает скорость   и продолжает двигаться в плоскости рисунка. Другие обозначения:  E - потеря энергии при ударе;   - минимальная начальная скорость шарика, при которой стержень после удара совершает полный оборот;  K - угловая скорость стержня при прохождении им крайней верхней точки; m - максимальный угол отклонения стержня от положения равновесия.  Другие исходные данные и искомые величины для каждого варианта задания представлены в таблице: