Читать онлайн «Моделирование физических явлений на ЭВМ. Методическое пособие. Ч.II»

НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫЙ УЧЕБНО - НАУЧНЫЙ ЦЕНТР Кафедра физики Кандауров И. В. , Мешков О. И. , Пиндюрин В. Ф. МОДЕЛИРОВАНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ ЯВЛЕНИЙ НА ЭВМ Методическое пособие Часть II Кинематика материальной точки Новосибирск 2000  Пособие является составной частью методических материалов, предна- значенных для учащихся Специализированного учебно-научного центра Новосибирского государственного университета (бывшая Физико- математическая школа при НГУ), занимающихся на спецкурсе "Моделирова- ние физических явлений на ЭВМ". В настоящем пособии рассмотрены численные методы решения задач кинематики материальной точки. Дается набор задач для самостоятельного решения. Рецензенты: доцент кафедры физики CУНЦ НГУ Харитонов В. Г. профессор кафедры теор. физики НГУ, к. ф. - м. н. Коткин Г. Л. ! Новосибирский государственный университет, 2000 г. Подготовлено при поддержке ФЦП «Интеграция», проект «Совре- менные компьютерные технологии в ранней профессиональной ориентации и подготовке физиков-исследователей» (рег. № 274) 1  Содержание Введение 4 Основные определения 4 Пример программы на построение траектории движения тела 9 Задачи для самостоятельного решения 11 Литература 20 Приложение 1 21 Приложение 2 22 Приложение 3 24 2  ВВЕДЕНИЕ Настоящее пособие посвящено моделированию на компьютере задач, относящихся к разделу механики, называемому кинематикой. В отличие от статики и динамики, зародившихся еще в античные времена в связи со строи- тельством различных сооружений (статика) и в связи с полетом снарядов (динамика), кинематика выделилась в самостоятельный раздел физики до- вольно поздно, в начале XIX века. Причиной послужило бурное развитие машиностроения, широкое применение многих механизмов, среди которых кривошипно-ползунный механизм, различные конструкции регуляторов и т. п. Французский физик Ампер (1775-1836), сделавший важный вклад в от- крытие законов электродинамики, впервые предложил в 1834 г. выделить раздел механики, изучающий закон движения точки и твердого тела безотно- сительно к причинам, его вызывающим, в отдельный раздел теоретической механики, назвав его кинематикой. Основы кинематики твердого тела были развиты Леонардом Эйлером. Ускорение точки, совершающей сложное дви- жение, было корректно исследовано французским ученым Густавом Гаспаром Кориолисом (1792-1834).