Механика. Решение творческих задач динамики. Попов А.И. - 10 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

• метод информационной насыщенности, заключающийся во включении в исходное условие зада-
чи заведомо излишних сведений, позволяет формировать у студентов готовность к критическому анали-
зу предоставленной информации;
• метод абсурда, заключающийся в том, что предлагаемая задача заведомо невыполнима.
Представляется возможным выделить несколько основных классов творческих познавательных за-
дач:
1. Неполнопоставленные, с размытыми условиями, требующие способности к «видению пробле-
мы».
2. С парадоксальной формулировкой, «провоцирующие» на ошибку, с неопределённым, неодно-
значным ответом.
3. С избыточными данными, задачи выбора, с противоречивыми условиями.
4. Рассчитанные на комбинирование известных способов решения задач в новый способ.
5. Ставящие целью выработку обобщающих стратегий, построение алгоритмов решения.
6. Предполагающие выдвижение гипотез, построение стратегии решения.
Приведём примеры нескольких типов специфичных творческих задач по механике, которые Вам
могут встретиться в процессе саморазвития в рамках самостоятельной работы по дисциплине.
Пример 1. Задача на знание базового курса.
Шарик падает без начальной скорости с высоты
h
на наклонную плос-
кость с углом наклона α. Отразившись в точке
А
от плоскости, он попадает
в точку
В
. Считая удар абсолютно упругим и пренебрегая сопротивление
воздуха, определить расстояние
АВ
.
Пример 2. Информационно перегруженные
задачи
.
На вертикально выступающую из горизонтальной плоскости часть
шпильки длиной
l
навёрнута однородная гайка толщиной
d
и весом
P
. К гай-
ке на расстоянии
r
от её оси с помощью цилиндрического шарнира присое-
динён однородный стержень
АВ
длиной
b
и весом
Q
, конец которого опира-
ется на гладкую горизонтальную плоскость. Расстояние между плоскостями равно
b.
Резьба правая с по-
стоянным шагом. Приняв, что при самоотвинчивании гайки в результате взаимодействия со шпилькой
ускорение её центра тяжести
С
постоянно, найти скорость и ускорение точки
В
в момент схода гайки со
шпильки, если давление на опору в этот момент равно половине веса системы и гайка к этому моменту
совершила пять оборотов. Вычисления провести при
r
=
d
=
l
=
b
/2 и
P
=
Q
.
Комментарий.
Задача интересная, построенная на реальном практическом материале, но понять усло-
вие за ограниченное время проблематично.
Пример 3. Задачи
«
провокационные
»
.
Горизонтальная балка
АВ
левым концом
А
шарнирно соединена со стержневым квадратом
ADOE
,
установленным так, что
AO
⊥
AB
; правый коней
В
балки закреплён на шарнирно-подвижной опоре. К
середине балки приложена сила
Р
под некоторым углом α. Пренебрегая весом стержней квадрата, со-
единённого между собой и с опорой
О
шарнирно, а также весом балки по сравнению с силой
Р
, опреде-
лить, при каком угле α усилие в диагональном стержне квадрата будет минимальным.
h
α
А
B
А
B
b
b
r
d
L

Страницы