Теоретическая механика. Часть 1. Статика. Кинематика: комплексное учебное пособие. Манжосов В.К - 109 стр.

UptoLike

109
Рис. 1.2.59
Учитывая, что диск вращается из состояния покоя, т. е. ω
е0
= 0, находим его угловую
скорость в конце пятой секунды:
.c152,0
-1
5
e
1. Определение абсолютной скорости точки М. Абсолютная скорость точки М
определяется как геометрическая сумма двух скоростей: переносной скорости точки, равной
скорости точки обода диска, и относительной скорости точки:
.
re
vvv
Вычислим модуль переносной скорости точки в конце пятой секунды:
v
е
= Rω
es
= 50 · 1 = 50 см/с.
Эта скорость направлена по касательной к окружности обода в сторону вращения
диска, т. е. противоположно относительной скорости v
r
(рис. 1.2.59, б).
В конце пятой секунды:
.0;
;см/с50
55
5
5
rеrе
rе
vvvvv
Модуль относительной скорости постоянен, а модуль переносной скорости возрастает
равномерно от нуля. Следовательно, при t < 5 с v
e
< v
r
, направление v совпадает с
направлением v
r
; при t = 5 с v
e
= v
r
, v = 0; при t > 5 с v
e
> v
r
направление v совпадает с
направлением v
e
.
2. Определение абсолютного ускорения точки М. Абсолютное ускорение точки при
вращательном переносном движении определяется по формуле:
c
n
rr
n
ee
aaaaaa
Условимся называть траекторией переносного движения точки для данного момента
времени траекторию точки, неизменно связанной с подвижной системой отсчета и
совпадающей в данный момент с движущейся точкой.
В рассматриваемой задаче траекторией переносного движения является траектория
точки обода диска, т. е. траектория переносного движения совпадает с траекторией
относительного движения точки. Следовательно, эта же
окружность является и траекторией
абсолютного движения точки.
Вычислим модули пяти составляющих абсолютного ускорения точки М и изобразим
эти ускорения на схеме (рис. 1.2.59, в).
а б
в