Главная Случайная страница


Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?


Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника






Плоское движение





Пусть твердое тело совершает плоское движение так, что центр масс С движется в плоскости чертежа (рис. 10.2). В динамике за полюс принимается центр масс тела, а не произвольная точка (как в кинематике).

Уравнения движения плоской фигуры

 

,

, (10.4)

.

При известных силах дифференциальные уравнения плоского движения твердого тела выглядят так:

 

,

, (10.5)

,

где – проекции главного вектора внешних сил на координатные оси, – главный момент внешних сил относительно оси , перпендикулярной к плоскости чертежа.

Если траектория центра масс задана, то удобно использовать дифференциальные уравнения движения точки С в проекциях на естественные координатные оси

(10.6)

 

где sc – путь центра масс, vc – его скорость, – радиус кривизны его траектории.

 

Вопрос 36 ФИЗИЧЕСКИЙ МАЯТНИК ТЕОРЕМА ГЮЙГЕНСА

 

Физический маятник – это твердое тело, имеющее горизонтальную ось вращения, не проходящую через его центр тяжести и находящееся под действием только силы тяжести (рис. 10.3). Ось вращения физического маятника называется осью привеса маятника.

дифференциальное уравнение вращательного движения маятника имеет вид (реакции Z0, Y0 момента не дают, а моментом силы трения в шарнире О пренебрегаем)

,

где Iх – момент инерции маятника относительно оси привеса, G = Мg – вес маятника, d – расстояние от центра тяжести маятника до оси привеса.

Перепишем уравнение иначе

. Это дифференциальное уравнение качаний физического маятника.

Для математического маятника (рис. 10.4) уравнение имеет вид

 

. (10.8)

 

,

 

откуда

. (10.9)

 

Таким образом, приведенная длина физического маятника есть длина такого математического маятника, период качаний которого равен периоду качаний данного физического маятника.

По формуле Штейнера-Гюйгенса имеем

 

,

 

где iCx – радиус инерции маятника относительно оси Cx. . (10.10)

 

Таким образом, если ось качаний физического маятника сделать осью привеса, то прежняя ось привеса станет его осью качаний (суть теоремы Гюйгенса о взаимности оси привеса и оси качаний физического маятника).

При малых углах (до 150) , тогда формула (10.7) примет вид

 

, или , (10.11)

где – частота колебаний маятника.

Общее решение этого уравнения:

 

= C 1cos kt + C 2sin kt, или = a sin (kt+β), (10.12)

 

где а – амплитуда колебаний в радианах, β – начальная фаза колебаний. Они, как и произвольные постоянные интегрирования C 1, C 2, определяются из начальных условий.

Период малых колебаний физического маятника

. (10.13) С учетом выражения (10.9)

.


Вопрос 37 СИЛЫ ИНЕРЦИИ. ПРИНЦИП ДАЛАМБЕРА ДЛЯ МАТЕРИАЛЬНОЙ ТОЧКИ

.

 

Формула описывает состояние динамического равновесия МТ и выражает принцип Даламбера: при движении МТ непосредственно приложенная к ней сила, реакция связей и сила инерции точки составляют систему сил, эквивалентную нулю, то есть находящуюся в динамическом равновесии.

МТ движется с ускорением , так как на нее действуют тела с силой ().

Силы инерции условно прикладывают к МТ и рассуждают о ее динамическом равновесии. Этот прием носит название «метод кинетостатики Так как полное ускорение МТ можно разложить на касательную и нормаль (рис. 11.2)

 

,

то силу инерции можно представить в виде геометрической суммы векторов

,где – касательная сила инерции, направленная по касательной к траектории точки; – нормальная (центробежная) сила инерции, направленная по нормали к траектории в сторону ее выпуклости.







Date: 2015-09-03; view: 468; Нарушение авторских прав



mydocx.ru - 2015-2024 year. (0.007 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию