Главная страница
Навигация по странице:

  • Определить

  • задача на теорему о движении центра масс механической системы. Практическая работа №3 (5). Решение Запишем исходное уравнение. В начальный момент времени, то есть, значит


    Скачать 383.66 Kb.
    НазваниеРешение Запишем исходное уравнение. В начальный момент времени, то есть, значит
    Анкорзадача на теорему о движении центра масс механической системы
    Дата26.01.2023
    Размер383.66 Kb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаПрактическая работа №3 (5).docx
    ТипРешение
    #907406

    Вариант 7

    С
    хема задачи приведена на рис.1.

    Дано: ; ; ; см; ; см; ; .

    Определить: и в тот момент времени, когда тело А пройдет расстояние м.

    Решение:

    1. Запишем исходное уравнение

    .

    В начальный момент времени  , то есть , значит

    .

    2. Вычисляем кинетическую энергию системы.

    Она равна сумме кинетических энергий отдельных тел:

    .

    Здесь:

    Тело А совершает поступательное движение

    .

    Так как  , то

    .

    Тело В совершает вращательное движение

    .

    Так как  , и  , то

    .

    Тело Dсовершает плоскопараллельное движение

    .

    Здесь  , а  , значит

    .

    Скорость точки С надо выразить через скорость точки А. Последовательно преобразовывая находим,

    ; ; ; .

    Подставим известные значения

    .

    Следовательно (при  ) находим

    .

    Таким образом

    .

    3. Вычисляем сумму работ всех внешних сил



    Рис.2.

    Изобразим еще раз схему, показанную на рис.1, и обозначим ее как рис.2. Приложим ко всем телам внешние активные силы и реакции связей. При движении тела А работу совершают только силы тяжести тел А и D: силы трения, приложенные к телу А: и момент сопротивления качению, действующий на тело: .

    Остальные силы ( , , , , , ) работу не производят, так линии действия их перпендикулярны к скоростям движения соответствующих сил, или они приложены к неподвижным точкам, или (для силы ) – к мгновенному центру скоростей.

    Работу следует вычислять до 4 знака после запятой.

    Таким образом имеем

    ,

    где:  ;



    ;

    (т.к.  , то аналогично, ).



    Подставляя все значения, находим

    .

    4. Определяем скорость и ускорение тела А.

    Приравняем  и :

    . (а)

    Отсюда, подставляя  м, находим

    м/с.

    Для определения ускорений надо взять от уравнения (а) (сокращая его на m) производную по времени

    .

    Следовательно

    м/с2.


    написать администратору сайта