ЗАДАНИЕ Д3-77
Дано: 2 кг, 6 кг, 12 кг, r=0,4 м, R=0,8 м, , .
Найти: – закон изменения со временем полной нормальной реакции направляющих
РЕШЕНИЕ:
Рассмотрим механическую систему, состоящую из плиты и грузов и , в произвольном положении. Действующие на систему внешние силы – силы тяжести , , и реакция направляющих . Проводим координатные оси. Точка – положение центра масс в момент времени .
Для определения составим дифф. уравнение движения центра масс системы в проекции на вертикальную ось у.
или .
Учтя, что и т. д., получаем
. (*)
По формуле для определения ординаты центра масс системы , где . Из рисунка видно, что в произвольный момент времени ординаты грузов равны соответственно , . Тогда
или
.
Продифференцировав это равенство два раза по времени найдем
;
.
Подставив это значение в уравнение (*), определим зависимость от :
или
и окончательно
или