Кинематика. Трухан Н.М. - 34 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

33
перенести в любую точку В,
прибавив при этом пару с моментом, равным моменту
приложенного в точке А вектора
ω
относительно точки В.
Задача 5.3.
Найти распределение скоростей точек
тела, вращающегося с угловой скоростью
вокруг оси 1-1,
укрепленной на платформе. Платформа вращается с угловой
скоростью
вокруг оси 2-2. Оси 1-1 и 2-2 скрещиваются.
1
ω
2
ω
Решение
. Скорость любой точки тела М в
соответствии с формулой (3.1) равна
,
21
BMAMV
M
×+×=
ωω
где первое и второе
слагаемые представляют собой относительную и переносную
скорости соответственно. Так как
,AMBABM += а ,
2
BA
A
×=
ω
V то
()
.
21
AMVAMVV
AAM
×+=×++=
ωω
Мы убедились, что распределение скоростей при
сложении двух вращений вокруг скрещивающихся осей
эквивалентно распределению скоростей при сложении
поступательного движения со скоростью выбранного полюса
А и вращательного движения вокруг оси, проходящей через
выбранный полюс, причем направление оси вращения и
угловая скорость определяются вектором
.
21
ω
ω
+
=
Рассмотрим эту задачу, опираясь на теорию
скользящих векторов.
Выберем на линии действия вектора
произвольную точку А и построим в ней векторный нуль с
векторами
22
'
ω
ω
= и ,'
22
ω
ω
=
и перенесем в эту
точку А вектор
. Эти операции, очевидно, не изменят
действия векторов
1
ω
и
2
ω
. Совокупность векторов и
может быть заменена вектором
21
ω
ω
+
=
, так как
они образуют систему пересекающихся векторов. А векторы
1
ω
1
ω
1
ω
'
2
ω
                            33
перенести в любую точку В,
прибавив при этом пару с моментом, равным моменту
приложенного в точке А вектора ω относительно точки В.
        Задача 5.3. Найти распределение скоростей точек
тела, вращающегося с угловой скоростью ω 1 вокруг оси 1-1,
укрепленной на платформе. Платформа вращается с угловой
скоростью ω 2 вокруг оси 2-2. Оси 1-1 и 2-2 скрещиваются.
        Решение. Скорость любой точки тела М в
соответствии        с     формулой          (3.1)    равна
VM = ω1 × AM + ω 2 × BM ,        где первое и второе
слагаемые представляют собой относительную и переносную
скорости соответственно. Так как
BM = BA + AM , а V A = ω 2 × BA,     то
VM = V A + (ω1 + ω 2 ) × AM = V A + Ω × AM .
       Мы убедились, что распределение скоростей при
сложении двух вращений вокруг скрещивающихся осей
эквивалентно распределению скоростей при сложении
поступательного движения со скоростью выбранного полюса
А и вращательного движения вокруг оси, проходящей через
выбранный полюс, причем направление оси вращения и
угловая скорость определяются вектором Ω = ω 1 + ω 2 .
       Рассмотрим эту задачу, опираясь на теорию
скользящих векторов.
       Выберем на линии действия вектора               ω1
произвольную точку А и построим в ней векторный нуль с
векторами ω 2 ' = ω 2 и − ω 2 ' = −ω 2 , и перенесем в эту
точку А вектор   ω1 . Эти операции, очевидно, не изменят
действия векторов ω1 и ω 2 . Совокупность векторов ω1 и
ω 2 ' может быть заменена вектором Ω = ω1 + ω 2 , так как
они образуют систему пересекающихся векторов. А векторы