Теоретическая механика. - 17 стр.

UptoLike

Рубрика: 

17
угловое перемещение )(tf
=
ϕ
, где
ϕ
угол поворота [рад];
угловая скорость
[
]
1
с;
с
рад
ϕ=
ϕ
=ω
&
dt
d
;
угловое ускорение
[
]
2
22
2
с;
с
рад
ϕ=
ϕ
=
ω
=ε
&&
dt
d
dt
d
.
Направление угловой скорости и углового ускорения могут
изображаться на схемах дуговыми стрелками (рисунок 4, а, б).
Угловая скоростьвектор, направленный вдоль оси вращения,
определяющий плоскость и направление вращения, с конца вектора
угловой скорости видно вращение против часовой стрелки (правило
правого винта), угловое ускорениевектор, направленный по касательной
к годографу вектора угловой
скорости, то есть тоже вдоль оси вращения
(рисунок 4, а). Определение направление вектора углового ускоренияпо
правилу правого винта.
Траекторией любой точки тела, совершающего вращательное
движение, является окружность (рисунок 5).
Линейная скорость точки может быть
определена по формуле Эйлера
r
v
×
ω
=
, (1.1)
где
ω
вектор угловой скорости вращения
тела;
радиус-вектор точки, соединяющий
центр вращения с точкой.
Рисунок 5
Модуль скорости
v
точки
ω
C
v
A
v
B
v
D
_
_
_
A
B
D
r
     − угловое перемещение ϕ = f (t ) , где ϕ – угол поворота [рад];

     − угловая скорость ω =
                                dϕ
                                dt
                                   = ϕ&          [ ]
                                          ⎡ рад ⎤ −1
                                          ⎢⎣ с ⎥⎦; с ;


     − угловое ускорение ε =
                             d ω d 2ϕ
                             dt
                                = 2 =ϕ
                                 dt
                                      &&                 [ ]
                                                 ⎡ рад ⎤ − 2
                                                 ⎢⎣ с 2 ⎥⎦; с .

     Направление угловой скорости и углового ускорения могут
изображаться на схемах дуговыми стрелками (рисунок 4, а, б).
     Угловая скорость – вектор, направленный вдоль оси вращения,
определяющий плоскость и направление вращения, с конца вектора
угловой скорости видно вращение против часовой стрелки (правило
правого винта), угловое ускорение – вектор, направленный по касательной
к годографу вектора угловой скорости, то есть тоже вдоль оси вращения
(рисунок 4, а). Определение направление вектора углового ускорения – по
правилу правого винта.
     Траекторией любой точки тела, совершающего вращательное
движение, является окружность (рисунок 5).
                                   Линейная скорость точки может быть
                         _
                         vA   определена по формуле Эйлера
                    _
                 _ Bv                             v = ω×r ,            (1.1)
                 vD
        ω
                              где ω – вектор угловой скорости вращения
             C
                   D B A      тела; r – радиус-вектор точки, соединяющий
                   r          центр вращения с точкой.


            Рисунок 5


     Модуль скорости v точки




                                     17