Л.Н. Гумилев атындағы Еуразия Ұлттық Университеті
Көлік-Энергетика факультеті
“Көлікті пайдалану және Жүк қозғалысын ұйымдастыру” кафедрасы
“Әртүрлі көлік түрлеріндегі қозғалыс теориясы” пәні бойынша
РЕФЕРАТ
Теориялық механика
Орындаған:
2-курс ОПД-21 тобының студенті
Камельбеков Н.Б.
Ғылыми жетекшісі:
Бекенов Т.Н.
Астана қаласы
2022 ж
Теориялық механика - материалдық денелердің механикалық қозғалысы мен өзара әрекеттесуінің жалпы заңдылықтары туралы ғылым. физиканың маңызды салаларының бірі бола отырып, теориялық механика аксиоматика түріндегі іргелі негізді біріктіре отырып, тәуелсіз ғылым ретінде ерекшеленді және жаратылыстану ғылымындағы кең және маңызды Қосымшаларының арқасында кең дамыды. техника, оның негіздерінің бірі. Теориялық механиканың негізгі заңдары мен принциптері материалдардың кедергісі, Құрылыс механикасы, гидравлика, механизмдер мен машиналар теориясы, Машина бөлшектері және басқалары сияқты көптеген жалпы инженерлік пәндерге негізделген. Теориялық механиканың теоремалары мен принциптері негізінде көптеген инженерлік міндеттер шешіліп, жаңа машиналар, құрылымдар мен құрылымдар жобаланады.
Ньютонның пікірінше, "рационалды механика-бұл қандай-да бір күштер шығаратын қозғалыстар туралы және қандай-да бір қозғалыс жасау үшін қажет күштер туралы ілім, дәл көрсетілген және дәлелденген"[1].
А. п. Маркеевтің "Теориялық механика" оқулығының алғысөзінен: "іргелі ғылым ретінде теориялық механика табиғат туралы терең білім беретін пәндердің бірі ғана болған және болып қала бермейді. Ол сондай-ақ болашақ мамандардың табиғатта және техникада болып жатқан процестердің математикалық модельдерін құруға, ғылыми жалпылау және қорытынды жасау қабілеттерін дамытуға қажетті шығармашылық дағдыларын тәрбиелеу құралы ретінде қызмет етеді"[2].
Физикада "Теориялық механика" классикалық механиканың математикалық әдістерін зерттейтін Теориялық физиканың бір бөлігін білдіреді[3] Ньютон заңдарын тікелей қолдануға (Аналитикалық механика деп аталады). Бұған, атап айтқанда, Лагранж теңдеулеріне, ең аз әсер ету принципіне, Гамильтон — Якоби теңдеуіне және т. б. негізделген әдістер кіреді.
Аналитикалық механика релятивистік емес болуы мүмкін екенін атап өткен жөн — содан кейін ол классикалық механикамен де, релятивистік механикамен де қиылысады. Аналитикалық механиканың принциптері соншалықты жалпы, оны релятивизациялау негізгі қиындықтарға әкелмейді.
Техникалық ғылымдарда "Теориялық механика" дегеніміз механизмдерді, құрылыстарды, ұшу аппараттарын және т .б. есептеуді жеңілдететін физика-математикалық әдістер жиынтығы (қолданбалы механика немесе құрылыс механикасы деп аталады). Әрдайым дерлік бұл әдістер классикалық механика заңдарынан — негізінен Ньютон заңдарынан алынады, дегенмен кейбір техникалық есептер аналитикалық механиканың кейбір әдістерін пайдалы деп санайды.
Теориялық механика дәлелдерді — аксиомаларды қажет етпейтін шындықтар үшін қабылданған тәжірибелі механикада белгіленген кейбір заңдарға сүйенеді. Бұл аксиомалар тәжірибелі механиканың индуктивті шындықтарын алмастырады. Теориялық механика дедуктивті сипатқа ие. Тәжірибе мен эксперименттің белгілі және дәлелденген негізі ретінде аксиомаларға сүйене отырып, теориялық механика өз ғимаратын қатаң математикалық тұжырымдардың көмегімен тұрғызады.
Математикалық әдістерді қолданатын жаратылыстану ғылымдарының бөлігі ретінде теориялық механика нақты материалдық объектілермен емес, олардың модельдерімен айналысады. Теориялық механикада зерттелген мұндай модельдер:
материалдық нүктелер және материалдық нүктелер жүйелері,
қатты денелер мен қатты денелер жүйелері,
Деформацияланатын қатты орта.
Әдетте теориялық механикада келесі бөлімдер бөлінеді
статикалық,
кинематика,
динамика.
Теориялық механикада әдістер кеңінен қолданылады
векторлық есептеу және дифференциалдық Геометрия,
Математикалық талдау,
дифференциалдық теңдеулер,
вариациялық есептеу.
Теориялық механика үлкен дамуға ие болған көптеген қолданбалы бағыттарды құруға негіз болды. Бұл сұйықтық пен газ механикасы, Деформацияланатын қатты дене механикасы, тербеліс теориясы, машиналардың динамикасы мен беріктігі, гироскопия, басқару теориясы, ұшу теориясы, навигация және т. б.
Механика туралы мәліметтерді қамтитын орыс тіліндегі алғашқы оқу кітабы л.Ф. Магницкийдің "Арифметика, сиречь сандар туралы ғылым" (1703)[4]. Сәл кейінірек Ресей жоғары мектебінде механиканы оқытудың басталуы жатады: механика (әлі жеке пән ретінде емес) 1726 жылы қаңтарда басталған Санкт-Петербург Ғылым Академиясының академиялық университетінде оқытылды[5]. 1722 жылы Г. Г. Скорняков-Писаревтің "статикалық ғылым немесе механика" механикасы бойынша алғашқы орыс баспа оқулығы жарық көрді[6].
1755 жылы құрылған Мәскеу университетінде механика алдымен "қолданбалы математика" кең және гетерогенді курсының бөлімі ретінде оқылды [7], ал 1813 жылдан бастап профессор Ф.и. Чумаков жеке механика курсын оқыды[8]. 1891 жылы Азаматтық инженерлер институтында (Санкт-Петербург) "Теориялық механика" атты жаңа пән пайда болды[9].
Қазір ресейлік университеттердің оқу процесінде қолданылатын оқулықтар мен тапсырмалар жинақтарының көпшілігі Кеңес дәуірінде жазылған; олардың кейбірін толықтығын талап етпей көрсетейік. Университеттердің механика-математика факультеттеріне арналған Теориялық механика бойынша оқулықтар:" Теориялық механика " н. е. Жуковский (1-ші басылым. - 1901-02)," Теориялық механиканың негізгі курсы " Н. Н. Бухгольц (1-ші басылым. - 1932 ж.), Н. а. Кильчевскийдің" Теориялық механика курсы " (1-ші басылым. - 1972 ж.), а. п. Маркеевтің "теориялық механикасы" (1-ші басылым. - 1990 ж.), "Теориялық механика" в. г. Вильке (1-ші басылым. — 1991). Университеттердің физика факультеттеріне арналған оқулықтар:" Механика " л. д. Ландау және Е. М. Лифшица (1-ші басылым. - 1958)," физиктерге арналған Теориялық механика курсы " и. И. Ольховский (1-ші басылым. - 1970), м. а. Айзерманның "классикалық механикасы" (1-ші басылым. -1974 ж.), В. В. Петкевичтің "теориялық механикасы" (1-ші басылым. - 1981 ж.), "Теориялық механика бойынша дәрістер" Ю. г. Павленко (1-ші басылым. — 1991). Техникалық жоғары оқу орындарына арналған оқулықтар: "Теориялық механиканың қысқаша курсы"[10] С.М. Тарга (1-ші басылым. - 1948), "Теориялық механика курсы" А. А. Яблонский және В. М. Никифорова (1-ші басылым. - 1962)," Теориялық механика курсы " Н. В. Бутенин, я. л. Лунц және д. р. Меркин (1-ші басылым. — 1970). Тапсырмалар: и. в. Мещерскийдің" Теориялық механика бойынша есептер жинағы " (1-ші басылым. - 1911 ж.), И. Н. Веселовскийдің "Теориялық механика бойынша есептер жинағы" (1-ші басылым. - 1955), "Теориялық механика бойынша курстық жұмыстарға арналған тапсырмалар жинағы", редакциялаған А. А. Яблонский (1-ші басылым. - 1968 ж.), е. н. Березкиннің "Теориялық механика мәселелерін шешу" (1-ші басылым. -1973-74), и.И. Ольховский, Ю. г. Павленко, л. с. Кузьменков (1-ші басылым. -1977 ж.), к. с. Колесниковтың редакциясымен "Теориялық механика бойынша есептер жинағы" (1-ші басылым. - 1983 ж.), и. в. Новожилов пен М. ф. Зацепиннің (1986 ж.) "компьютерлік Теориялық механика бойынша Типтік есептеулер".
Соңғы жылдары оқу әдебиеті толықтырылды. Университеттерге арналған оқулықтар: Ю. Ф. Голубевтің" Теориялық механика негіздері " (1-ші басылым. -1992 ж.), В. Ф. Журавлевтің "Теориялық механика негіздері" (1-ші басылым. - 1997 ж.), "Теориялық механика" С. В. Болотин, а. в. Карапетян, е. и. Кугушева, Д.В. Трещева (2010 ж.). Техникалық жоғары оқу орындарына арналған оқулықтар: К.С. Колесниковтың редакциясымен авторлар ұжымының "Теориялық механика курсы" (1-ші басылым. — 2000). Тапсырмалар: "Шешуші. Теориялық механика " м. н. Кирсанова (1-ші басылым. - 2002), сол автордың "Maple 11-де шешімдері бар Теориялық механика мәселелері" (2010).
Қазіргі уақытта Теориялық механика университеттердің механика-математика факультеттерінде, сондай-ақ елдің көптеген техникалық университеттерінде оқытылатын іргелі пәндердің бірі болып табылады. Бұл пән бойынша жыл сайынғы Бүкілресейлік[11], ұлттық және аймақтық студенттік олимпиадалар, сондай-ақ Халықаралық олимпиада[12] өткізіледі.
Ресей Федерациясы Білім және ғылым министрлігі жанындағы Теориялық механика бойынша ғылыми-әдістемелік кеңес Ресей университеттерінің Теориялық механика кафедраларының ғылыми және әдістемелік қызметін үйлестіреді. Кеңес 1964 жылы академик А.ю. Ишлинскийдің (1913-2003) бастамасымен құрылды, ол 1965 жылы осы кеңестің төрағасы қызметін атқарды және оны көптеген жылдар бойы басқарды. 1991 жылы ишлинскийдің ұсынысы бойынша кеңестің төрағасы профессор Ю.г. Мартыненко (1945-2012) болды, ал Ишлинскийдің өзі өмірінің соңғы жылдарында кеңестің құрметті төрағасы болды[6][13]. 2012 жылдан бастап кеңес төрағасы профессор В.А. Самсонов болып табылады[14][15]. Кеңес кафедра меңгерушілерінің мәжіліс-семинарларын, студенттік олимпиадаларды үнемі өткізеді, Теориялық механика бойынша ғылыми-әдістемелік мақалалар жинағын шығарады
Достарыңызбен бөлісу: |