Файл: Определение положения устойчивого равновесия Фамилия ио борисов И. П. группа 2383 Преподаватель Альтмарк А. М. Крайний рок сдачи идз 01. 04 Итоговый балл.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 04.02.2024
Просмотров: 25
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Санкт-Петербургский Государственный Электротехнический Университет "ЛЭТИ" кафедра физики Индивидуальное задание №1 для группы 2383 по разделу "Электростатика" Название Определение положения устойчивого равновесия Фамилия ИО Борисов И.П. группа 2383 Преподаватель Альтмарк А.М. Крайний рок сдачи ИДЗ: 01.04 Итоговый балл
Санкт-Петербург 2023
Условие ИДЗ1 Определить вертикальные координаты трех тел
????
1
, ????
2
, ????
3
, соответствующих устойчивому равновесию системы (рис, представляющей собой точечные грузы с массами m
1
, m
2
и m
3
с соответствующими зарядами q
1
, q
2
и q
3
, которые подвешены вертикально и соединены между собой упругими невесомыми стержнями s
1
, и s
3
с
жесткостями k
1
, k
2
и k
3
. Длины ненагруженных стержней обозначаются соответственно и l
3
. Ускорение свободного падения направлено вертикально вниз. Координату го тела
????
3
записать в текстовый файл IDZ1.txt. Исходные данные брать в файле “Data_2383.xlsx”. Рисунок 1 Таблица 1 Вар. l1, мм, м k1, Нм k2, Нм k3, Нм m1, кг m2, кг m3, кг q1, Кл q2, Кл q3, Кл
6 4
3 3
31 23 29 0.2026 80062 88498 458 0.2985 81206 73082 206 0.5703 55602 72668 56 0.0000 16 0.0000 26 0.0000 34 Таблица 2 g, Нм
ε0, Ф м, (Н*м^2)/(Кл^2)
9.81 8.85418781762039*10^(-12)
8.987551787368176*10^9 подвес
Y
????
1
, ????
2
, ????
3
, соответствующих устойчивому равновесию системы (рис, представляющей собой точечные грузы с массами m
1
, m
2
и m
3
с соответствующими зарядами q
1
, q
2
и q
3
, которые подвешены вертикально и соединены между собой упругими невесомыми стержнями s
1
, и s
3
с
жесткостями k
1
, k
2
и k
3
. Длины ненагруженных стержней обозначаются соответственно и l
3
. Ускорение свободного падения направлено вертикально вниз. Координату го тела
????
3
записать в текстовый файл IDZ1.txt. Исходные данные брать в файле “Data_2383.xlsx”. Рисунок 1 Таблица 1 Вар. l1, мм, м k1, Нм k2, Нм k3, Нм m1, кг m2, кг m3, кг q1, Кл q2, Кл q3, Кл
6 4
3 3
31 23 29 0.2026 80062 88498 458 0.2985 81206 73082 206 0.5703 55602 72668 56 0.0000 16 0.0000 26 0.0000 34 Таблица 2 g, Нм
ε0, Ф м, (Н*м^2)/(Кл^2)
9.81 8.85418781762039*10^(-12)
8.987551787368176*10^9 подвес
Y
Поиск минимума функции был проведен в Wolfram Mathematica, по условию длины стержней l1, l2 и l3 были заданы, как 4, 3 и 3. Данные значения были взяты, как стартовые. Поиск минимума осуществлялся двумя способами методом сопряженных градиентов и методом Ньютона. Результаты с исходными данными представлены ниже на скриншоте Ответ y1 = 4.33911 мм м