Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
181
Добавлен:
29.03.2015
Размер:
1.55 Mб
Скачать

Составное (сложное) движение точки (краткие сведения из теории).

Движение точки называется составным, если точка участвует в двух или более движениях относительно выбранной системы отсчета. Чаще всего составным является движение точки относительно неподвижной (условно) системы отсчета. Это движение точки называется абсолютным движением, и скорость (ускорение) точки в неподвижной системе отсчета называется абсолютной скоростью (ускорением ) точки.

Дополнительно выбирается подвижная система отсчета (в каждой задаче есть конкретное движущееся тело, с которым ее связывают). Движение подвижной системы отсчета относительно неподвижной системы называется переносным движением точки. Абсолютная скорость (ускорение) той точки подвижного тела (с ним связана подвижная система отсчета), с которой в данный момент совпадает движущаяся по телу точка (мысленно остановили точку на теле), называется переносной скоростью (ускорением )точки.

Скорость (ускорение) точки в движении относительно подвижной системы отсчета называется относительной скоростью (ускорением )точки (мысленно останавливаем движение тела).

Пример.

Капля воды стекает по лопатке рабочего колеса вращающейся турбины. Неподвижную систему отсчета свяжем со стенами машинного зала. Подвижную - с лопаткой турбины. Движение турбины (вращательное) - переносное движение капли. Движение капли по лопатке - относительное движение капли. Движение капли относительно стен - абсолютное, оно и является составным.

При вычислениях, связанных с относительным движением точки, применяется теория кинематики точки (см. задачу К1). Вычисления, связанные с переносным движением, зависят от вида движения тела, с которым перемещается подвижная система отсчета. Если движение тела поступательное или вращательное, то применяется рассмотренная выше теория (см. задачу К2). Если тело совершает составное движение, то используется теория, относящаяся к соответствующему движению тела. После выполнения упомянутых вычислений, применяется теория сложения скоростей и ускорений точки при ее сложном движении.

Теорема сложения скоростей при составном движении точки.

Формулировка теоремы и векторное уравнение

Графическое нахождение

Из векторного уравнения

Аналитическое нахождение

из векторного уравнения

Абсолютная скорость точки равнавекторной сумме переносной ско-рости точки и отно-сительной скороститочки:

. (1)

Находим , и в соответствии с уравнением (1) строим векторный параллелограмм (или треугольник).

или

Если построение выполнено в масштабе, то из чертежа находим модуль V. Можно также вычислить V, используя известные стороны и углы построенных треугольников и формулы тригонометрии (например, теорему косинусов).

Находим , ; выбираем оси координат и уравнение (1) проектируем на эти оси:

Далее находим модуль

и направление вектора

Соседние файлы в папке Теоретическая механика