- •Способы задания движения точки
- •Виды движения точки в зависимости от ускорения.
- •Вопросы для самоконтроля
- •Формулы сравнения при поступательном и вращательном движении объекта
- •Зависимость линейных кинематических параметров от угловых.
- •Вопросы для самоконтроля
- •Вопросы для самоконтроля
- •Вопросы для самоконтроля
- •Вопросы для самоконтроля
- •Вопросы для самоконтроля
- •Моменты инерции некоторых тел относительно оси вращения
- •Литература: 1 §§ 36-38 стр 246-273, 2 §§73-82 стр180-201
- •Вопросы для самоконтроля
- •Основные теоремы динамики
- •Вопросы для самоконтроля
- •Опытное определение коэффициента восстановления.
- •Вопросы для самоконтроля
Зависимость линейных кинематических параметров от угловых.
|
параметры |
линейные |
ед.изм |
угловые |
ед.изм |
зависимость |
|
Закон движения |
путь |
|
Угол поворота |
|
|
|
Скорость |
|
|
|
|
|
|
Ускорение |
|
|
|
|
|
|
Касательное ускорение |
|
|
|
|
|
|
Нормальное ускорение |
|
|
|
|
|
Передачами называют механизмы, которые служат для передачи вращательного движения от одного вала к другому. Валы соответственно называются ведущим и ведомым. Передачи бывают зубчатые, лобовые, гибкой связью (ременные, цепные и т.д.)
Передаточным
числом
называют отношение большей угловой
скорости вала к меньшей, поэтому
.
Передаточным
отношением
называют отношение угловой скорости
ведущего вала к угловой скорости ведомого
вала, поэтому
.
Если
передача называется понижающей, если
- повышающей, если
,
то передача служит для изменения
направления вращения вала.
|
Передача |
Схема передачи |
Формула для определения передаточного отношения i12=w1/ w2 |
|
Ременная |
|
i12= d2 /d1 где d2 и d1 – диаметры шкивов
|
|
Фрикцион-ные: а) цилиндри ческая |
|
i12= d2 /d1 где d2 и d1 – диаметры катков |
|
б) коничес кая |
|
i12 =d2 /d1=tgj2 =ctgj1 где d1 и d2 – диаметры оснований конических катков; j 2 и j1 – углы конусов |
|
в) лобовая |
|
i12=r2 / x где х = 0¸(± r1) – расстояние, определяющее положение катка 2 относительно оси катка 1; |
|
Передача |
Схема передачи |
Формула для определения передаточного отношения i12=w1/ w2 |
|
Зубчатые: а) цилиндри ческая |
|
i12 = z2 / z1 где z2 и z1 – числа зубьев колес; d1= mz1 и d2=mz2 – диаметры делительной окружнос-ти; т - модуль колес |
|
б) коничес кая |
|
i12=z2 / z1 =tgj2=ctgj где z2 и z1- число зубьев колес; j1 и j2- углы начальных конусов |
|
Червячная |
|
i12=zк / zч где zк – число зубьев червячного колеса; zч – число заходов червяка |
Вопросы для самоконтроля
-
Перечислите основные виды движений твердого тела.
-
Какое движение твердого тела называется поступательным и какими свойствами оно обладает?
-
Какое движение твердого тела называется вращением вокруг неподвижной оси и как оно осуществляется?
-
Как направлены векторы угловой скорости и углового ускорения при вращении тела вокруг неподвижной оси?
-
Что представляет собой передаточное число передачи и как определяется передаточное число сложной передачи?
Литература: 1 §§21-28 стр 159-186, 2 §§48-51 стр117-126
Тема: Сложное движение точки. Кориолисово ускорение
Цель: Научить студентов определять скорости и ускорения точек тела при сложном движении.
Содержание: Сложное движение точки. Абсолютное, переносное и относительное движение точки. Теорема о сложении скоростей. Теорема Кориолиса о сложении ускорений. Модуль, направление и физическая сущность кориолисова ускорения. Случай поступательного переносного движения
Сложным движением точки называется движение, когда она участвует одновременно в двух движениях. Эти движения называются относительным и переносным. Движение относительно неподвижной системы координат называется относительным. Движение вместе с системой подвижных координат – переносным. Сумма этих движений – абсолютным.
Для изучения сложного движения применяют метод разложения. Мысленно останавливают одно движение, определяют кинематические параметры этого движения, затем мысленно останавливают второе движение, определяют кинематические параметры при этом движении, а потом найденные параметры складывают применяя векторную алгебру. Если нужно сложить два вектора, исходящих из одной точки применяют правило параллелограмма, т.е. результирующая равна диагонали параллелограмма, построенного на этих векторах, а численное значение по теореме косинусов.
Теорема Кориолиса о сложении ускорений при сложном движении гласит о том, что наряду с ускорениями при переносном и относительном движении обязательно нужно учитывать и кориолисово ускорение.
Кориолисово ускорение характеризует изменение направления вектора относительной скорости и изменения значений скорости при переносном движении.
Направление вектора кориолисова ускорения можно определить по правилу Жуковского.
-
Найти плоскость перпендикулярную вектору переносной угловой скорости.
-
Спроецировать на эту плоскость вектор относительной скорости.
-
Повернуть эту проекцию на
в сторону вращения.
Чтобы
сложить три и более вектора применяем
метод разложения на координатные оси,
тогда вектор абсолютного ускорения
находим по формулам
.
Вопросы для самоконтроля
-
Дайте определение относительного, переносного и абсолютного движений точки, а также скоростей и ускорений этих движений.
-
как определяют абсолютную скорость в сложном движений?
-
Как определяют абсолютное ускорение точки при непоступательном переносном движении и при поступательном переносном движении?
-
Каковы причины появления кориолисова ускорения?
-
Каковы модуль и направление кориолисова ускорения и при каких условиях кориолисово ускорение точки равно нулю?
-
какой вид имеет выражение абсолютного ускорения точки в случае, когда переносное движение представляет собой свободное движение твердого тела, и в случае, когда переносное движение является вращением вокруг неподвижной оси?
Литература: 1 §§29-32 стр 186-215, 2 §§64-72 стр155-179
Тема: Плоско-параллельное движение. План скоростей и ускорений
Цель: Научить студентов определять скорости и ускорения точек плоского механизма различными способами.
Содержание: Плоскопараллельное движение твердого тела. Движение плоской фигуры в ее плоскости. Уравнения движения плоской фигуры. Разложение движения плоской фигуры на переносное-поступательное, вместе с полюсом, и относительное-вращательное вокруг полюса. Определение абсолютной скорости точки плоской фигуры. Теорема о проекциях скоростей двух точек плоской фигуры. Мгновенный центр скоростей. Определение скорости точки плоской фигуры с помощью мгновенного центра скоростей.
Плоским движением называют движение объекта, при котором все точки объекта движутся только в плоскостях, параллельных данной неподвижной плоскости.
Движение плоской фигуры можно рассматривать как сложное, состоящее из переносного поступательного и относительного вращательного.
Скорость любой точки фигуры, находящейся в плоском движении, равна геометрической сумме скорости этой точки относительно полюса и скорости полюса.
Ту точку фигуры, совершающей плоское движение, скорость которой в данное мгновение равна нулю, называют мгновенным центром скоростей (мцс). Во всякое данное мгновение скорости точек фигуры, совершающей плоское движение, являются вращательными вокруг мцс. Мгновенный центр скоростей находится в точке пересечения перпендикуляров к скоростям точек фигуры. При качении плоской фигуры по неподвижной кривой, лежащей в плоскости фигуры, мгновенный центр скоростей находится в точке касания. Скорости точек плоской фигуры можно определить графически планом скоростей.








