Теоретическая механика. Часть II: Кинематика: Методические указания и контрольные задания, страница 4

При поступательном движении любой отрезок прямой. Проведённый в теле. Остаётся параллельным самому себе. Все точки тела движутся по идентичным траекториям, а их скорости и ускорения одинаковы. Поэтому изучение поступательного движения тела сводится к исследованию движения любой из его точек (рис. 1.8). При вращательном движении точки тела движутся по окружностям в параллельных плоскостях, причём центры окружностей расположены на оси вращения. Такое движение вполне определяется углом поворота тела относительно некоторого начального положения


(1.19)


За время  угол φ изменяется на величину ∆φ. Отношение ∆φ к ∆t  называют средней угловой скоростью тела за время ∆t, то есть  Угловая скорость тела


(1.20)


Отношение ∆ω к ∆t называют средним угловым ускорением . Угловое ускорение тела


(1.21)


При определении скорости и ускорения точки тела воспользуемся естественным способом задания движения (Рис. 1.9 б).


(1.22)


Итак, скорость и ускорение точки тела при вращении легко найти при известной угловой скорости и углового ускорения тела, при этом ускорения



(1.23)


называют центростремительным и вращательным соответственно.


Задание №2

1.Движение груза 1 происходит по закону: . В начальный момент времени t положение груза измеряется координатой , а его скорость . В заданный момент времени  координата груза .

2.Определить коэффициенты А, В и С, при которых осуществляется движение груза; определить скорость и ускорение груза; угловые скорости ускорения всех звеньев механизма; скорость и ускорение указанной точки в момент времени .

Данные для своей задачи выбрать из таблицы 2 согласно шифра.

Таблица 2.

№ строки п\п

Схема на рис.

Параметры определения движения груза

Радиусы колёс, шкивов, барабана, (см)

Время

Точка

-

0

1

13

7

131

2

13

50

13

21

5,5

1

А

1

2

9

10

197

2

14

53

14

22

6,5

1,5

В

2

3

12

4

123

3

15

56

15

23

4,5

1

Д

3

4

14

9

203

3

16

59

16

24

5,5

1,5

А

4

-

11

8

278

3

17

63

17

25

4,0

1

В

5

-

8

12

216

4

18

67

18

26

5,8

1,5

Д

6

-

9

10

183

3

19

71

19

27

6,0

1

А

7

-

7

15

106

3

20

73

20

28

7,0

1,5

В

8

-

6

12

177

3

21

74

21

29

6,5

1

Д

9

-

5

16

213

4

22

79

23

31

4,5

1,5

А

Д

Е

Г

Е

Б

Е


Схема №1

 

Схема №2

 

Схема №3

 

Схема №4

 

Пример выполнения Задания № 2