Теоретическая механика. Кинематика. Мареева Н.Л. - 9 стр.

UptoLike

Составители: 

см
a
V
n
35,4
77,0
83,1
22
===
ρ
Расчёты иллюстрируем на рис. 1.2, в правом верхнем углу ко-
торого указываем масштабные единицы расстояния, скорости и
ускорения:
Рисунок 1.2.
6.1.4. Пример 3 выполнения расчетно-графической
работы К–1
По заданным уравнениям движения точки М установить вид
её траектории и для указанных моментов времени найти положе-
ние точки на траектории, ее скорость, полное, касательное и нор-
мальное ускорения, а также радиус кривизны траектории в соот-
ветствующей точке.
Исходные данные:
()
()
()
ρ
π
π
τ
,,,,;:
4;0
,5
6
cos9
,
6
sin93
21
n
aaavxfуНайти
ctt
ссмty
ссмtx
=
==
+=
=
Решение:
1.
Определим уравнение траектории точки М в координат-
ной форме.
Для этого исключим из уравнения(1) параметр t. Тогда:
()
()
()()
2
22
953
,
6
cos95
,
6
sin93
=++
=
=+
yx
ссмty
ссмtx
π
π
Полученное уравнениеесть уравнение окружности с радиу-
сом 9см и центром О
1
с координатами х = –3 см, у = 5 см.
Найдем координаты точки М в указанные моменты времени
()
=+
×=±π=
==π=
Μ=
=+=+=
==
Μ=
смy
смx
tпри
смy
смx
tпри
5,95
2
1
95
6
4
cos9
8,10
2
3
93
6
4
sin93
4
45950cos9
30sin93
0
2
2
22
1
1
11
2. Определим скорость точки по её проекциям на коорди-
натные оси:
                           V 2 1,832                                                                       π
                      ρ=      =      = 4,35 см                                      x = − 3 − 9 sin            t        (см , с )
                           a n 0,77                                                                        6
                                                                                                   π
    Расчёты иллюстрируем на рис. 1.2, в правом верхнем углу ко-
торого указываем масштабные единицы расстояния, скорости и
                                                                                    y = − 9 cos          t+5            (см , с )
                                                                                                    6
ускорения:                                                                          t1 = 0 ; t 2 = 4 c


                                                                       Найти : у = f ( x ); v , a , a τ , a , ρ
                                                                                                                    n


                                                                       Решение:
                                                                       1. Определим уравнение траектории точки М в координат-
                                                                   ной форме.
                                                                       Для этого исключим из уравнения(1) параметр t. Тогда:
                                                                                                     π
                                                                                     x + 3 = 9 sin         t       (см , с )
                                                                                                       6
                                                                                                           π
                                                                                     y − 5 = − 9 cos           t        (см , с )
                                                                                                           6

                                                                                     ( x + 3 )2 + ( y − 5 )2 = 9 2
                             Рисунок 1.2.
       6.1.4. Пример № 3 выполнения расчетно-графической
                                                                       Полученное уравнение – есть уравнение окружности с радиу-
       работы К–1
                                                                   сом 9см и центром О1 с координатами х = –3 см, у = 5 см.
    По заданным уравнениям движения точки М установить вид             Найдем координаты точки М в указанные моменты времени
её траектории и для указанных моментов времени найти положе-                         ⎧ x = − 3 − 9 sin 0 = − 3см
ние точки на траектории, ее скорость, полное, касательное и нор-       при t1 = 0 Μ1 ⎨ 1
мальное ускорения, а также радиус кривизны траектории в соот-                        ⎩ y1 = − 9 cos 0 + 5 = − 9 + 5 = − 4 см
ветствующей точке.
    Исходные данные:                                                                 ⎧                  4              3
                                                                                     ⎪⎪ x2 = − 3 − 9 sin π = − 3 − 9 = −10,8 см
                                                                       при t2 = 4 Μ2 ⎨                  6             2
                                                                                      ⎪ y2 = − 9 cos π ± 5 = (− 9)×⎜ − 1 ⎞⎟ + 5 = 9,5 см
                                                                                                     4              ⎛
                                                                                      ⎪⎩             6              ⎝ 2⎠
                                                                       2. Определим скорость точки по её проекциям на коорди-
                                                                   натные оси: