Мгновенный центр скоростей. Способы его определения

В каждый момент времени существует точка, неизменно связанная с плоской фигурой, скорость которой в этот момент времени равна нулю. Эту точку называют мгновенным центром скоростей.

Мгновенный центр скоростей находится на перпендикуляре к скорости проведенном из точки О на расстоянии .

Допустим, что мы знаем прямые, по которым направлены скорости точек A и B. Тогда мгновенный цент скоростей будет находиться как точка пересечения перпендикуляров к прямым в точках A и B.

Если скорости точек плоской фигуры A и B параллельны между собой и перпендикулярны AB то должны быть известны модули скоростей в этих точках и тогда:

Если скорости точек равны то точка находится в бесконечности, а угловая скорость равна нулю.

Если скорости точек плоской фигуры A и B параллельны между собой и не перпендикулярны AB то мгновенный центр моментов находится в бесконечности и очевидно угловая скорость равна нулю.

На практике часто происходит случай, когда фигура катится и при этом не скользит по некоторой неподвижной линии. В этом случае мгновенный центр скоростей находится в точке соприкосновения фигуры и линии.

Основные понятия статики

Теоретическая механика — наука, изучающая общие законы механического движения и механического взаимодействия материальных тел.

Мех. движением называется перемещение тела по отношению к другому телу, происходящее в пространстве и времени.

Мех. взаимодействием называется такое взаимодействие материальных тел, которое изменяет или стремится изменить характер их мех. движения.

Статика — раздел механики, в котором изучаются методы преобразования систем сил в эквивалентные системы и устанавливаются условия равновесия сил, приложенных к твердому телу.

Материальное тело, размеры которого в рассматриваемых конкретных условиях можно не учитывать, называют материальной точкой (МТ). МТ обладает массой и способностью взаимодействовать с другими телами. Системой МТ или механической системой называется такая совокупность МТ, в которой положение и движение каждой точки зависят от положения и движения других точек этой системы. Тела, расстояния между любыми точками которых остаются неизменными, называют абсолютно твердыми.

Кинематическое состояние тела — состояние покоя или движения определенного характера.

Сила — мера механического взаимодействия тел, определяющая интенсивность и направление этого взаимодействия. Сила определяется тремя элементами: числовым значением (модулем), направлением и точкой приложения. Изображается сила вектором. Прямая, по которой направлена сила называется, называется линией действия силы.

Совокупность нескольких сил, действующих на данное тело, называется системой сил.

Системы сил, под действием каждой из которых твердое тело находится в одинаковом кинематическом состоянии, называются эквивалентными.

Сила, эквивалентная некоторой системе сил, называется равнодействующей.

Сила, равная по модулю равнодействующей и направленная по линии ее действия в противоположную сторону, называется уравновешивающей силой.

Система сил, которая, будучи приложенной к твердому телу, находящемуся в состоянии покоя, не выводящая его из этого состояния, называется системой взаимно уравновешивающихся сил.

Внешними называются силы, действующие на МТ (тела) данной системы со стороны МТ (тел), не принадлежащих этой системе. Внутренними называются силы взаимодействия между МТ (телами) рассматриваемой системы.