Решение задач по теоретической механике. Часть 2. Кинематика. Чеботарев А.С. - 23 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

23
Так как
0>
By
w
, то вектор
B
w
направлен в сторону положительного
направления оси
By
.
Величина ускорения точки
B
в первом положении механизма будет
)1(
2
0
l
r
w
B
+= ω
Рассмотрим теперь крайнее правое положение мотыля (рис . 8в). Обратимся
снова к равенству
)( f
. Так как перпендикуляры к скоростям точек
A
и В
параллельны , то угловая скорость
ω
шатуна
AB
равна нулю и,
следовательно,
0=
ц
BA
w
.
Ускорение
0=
вр
BA
w
, перпендикулярное
AB
, предположительно направим
так, как показано на рисунке. Проектируя )( f на ось
Bx
, получим
αcos0
вр
BA
ц
ABx
www ==
отсюда
22
2
0
2
0
cos
rl
r
l
r
==
ω
α
ω
ε
Так как
0>
вр
BA
w
, то предположение о направлении
вр
BA
w
верно. Проектируя
)( f на ось By, имеем
22
22
0
0
sin
rl
r
rwww
вр
BA
вр
ABy
=−=
ω
εα
Если
22
2
0
0
rl
r
>
ω
ε
, то
0>
By
w
, то есть в этом случае
B
w
направлено вниз.
Величина ускорения
B
w
будет
)(
22
2
0
0
rl
r
rw
B
−=
ω
ε
В рассматриваемый момент поршень движется ускоренно вниз,
так как
B
w
и
B
υ
совпадают по направлению .
Если
22
2
0
0
rl
r
<
ω
ε
то
B
w
направлено вверх и по величине будет равно
)(
0
22
2
0
ε
ω
=
rl
r
rw
B
В этом случае поршень движется вниз замедленно, так
как
B
w
и
B
υ
имеют противоположные направления .
                                                             23


  Так как wBy >0 , то вектор                            wB        направлен в сторону положительного
направления оси                By .
  Величина ускорения точки                          B   в первом положении механизма будет
                                                           r
                                               wB =ω02 (1 + )
                                                           l
  Рассмотрим теперь крайнее правое положение мотыля (рис. 8в). Обратимся
снова к равенству ( f ) . Так как перпендикуляры к скоростям точек A и В
параллельны, то угловая скорость ω шатуна AB равна нулю и,
                               ц
следовательно, wBA =0 .
                         вр
  Ускорение w BA = 0 , перпендикулярное AB , предположительно направим
так, как показано на рисунке. Проектируя ( f ) на ось Bx , получим
                                             wBx =0 =wцA −wBA
                                                           вр
                                                              cos α
  отсюда
                                                     ω02 r    ω02 r
                                                ε=         =
                                                   l cos α   l 2 −r 2
              вр                                                                         вр
     Так как wBA >0 , то предположение о направлении w BA верно. Проектируя
( f ) на ось By, имеем

                                               вр       вр                           ω02 r 2
                                   wBy =w −w sin α =ε0 r −
                                               A        BA
                                                                                     l 2 −r 2
                        ω02 r
  Если ε0 >                           , то wBy >0 , то есть в этом случае w B направлено вниз.
                    l 2 −r 2
  Величина ускорения                    wB   будет
                                                                     ω02 r
                                               wB =r (ε0 −                       )
                                                                     l −r
                                                                      2      2

  В рассматриваемый момент поршень движется                                                     ускоренно вниз,
так как w B и       υ B совпадают по направлению.
                              ω02 r
  Если      ε0 <                          то   wB       направлено вверх и по величине будет равно
                          l 2 −r 2
            ω02 r
wB =r (                  −ε0 )         В этом случае поршень движется вниз замедленно, так
          l −r
            2       2


как w B и   υB      имеют противоположные направления.