МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
УНИВЕРСИТЕТ ИТМО
А. Ю. Григорьев, Д. П. Малявко, К. А. Григорьев
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА
Динамика материальной точки
Учебно-методическое пособие
Санкт-Петербург
2015
1
УДК 531(075)
Григорьев А. Ю. , Малявко Д. П. , Григорьев К. А. Теоретическая
механика. Динамика материальной точки: Учеб. -метод. пособие. – СПб. :
Университет ИТМО; ИХиБТ, 2015. – 66 с. Содержит материал для самостоятельного изучения по разделу курса
«Теоретическая механика», посвященному движению материальных тел под действием
приложенных к ним сил, – «Динамика материальной точки». Предназначено для студентов направлений 16. 03. 03 Холодильная, криогенная
техника и системы жизнеобеспечения, 14. 03. 01 Ядерная энергетика и теплофизика,
23. 03. 03 Эксплуатация транспортно-технических машин и комплексов, 15. 03. 02
Технические машины и оборудование, 15. 03. 01 Автоматизация технологических
процессов и производств. Рецензент: доктор техн. наук, проф. В. А. Арет
Рекомендовано к печати редакционно-издательским советом
Института холода и биотехнологий
Университет ИТМО – ведущий вуз России в области информационных
и фотонных технологий, один из немногих российских вузов, получивших
в 2009 году статус национального исследовательского университета. С 2013 года Университет ИТМО – участник программы повышения
конкурентоспособности российских университетов среди ведущих
мировых научно-образовательных центров, известной как проект
«5 – 100». Цель Университета ИТМО – становление исследовательского
университета мирового уровня, предпринимательского по типу,
ориентированного на интернационализацию всех направлений
деятельности. Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет
информационных технологий, механики и оптики, 2015
Григорьев А. Ю. , Малявко Д. П. , Григорьев К. А. , 2015
2
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 5
I. ДИНАМИКА МАТЕРИАЛЬНОЙ ТОЧКИ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 5
1. Аксиомы динамики (законы динамики) ... ... ... ... ... ... ... ... ...
... ... ... ... ... ... . 5
2. Дифференциальные уравнения движения материальной точки ... ... 8
3. Две задачи динамики ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 10
II. ЭЛЕМЕНТЫ ТЕОРИИ КОЛЕБАНИЙ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 13
1. Понятие о силе упругости ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 13
2. Экспериментальное определение коэффициента жѐсткости ... ... ... . . 14
3. Горизонтальные гармонические колебания груза на пружине ... ... 15
4. Вертикальные колебания груза на пружине ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . . 20
III.