- •Тема 3. Плоский рух твердого тіла
- •Рівняння плоского руху твердого тіла
- •Швидкість точок тіла при його плоскому русі
- •Прискорення точок тіла при його плоскому русі
- •Прискорення будь-якої точки плоскої фігури дорівнює геометричній сумі прискорення полюса, дотичного і нормального прискорень цієї точки при обертанні її навколо полюса.
- •Миттєвий центр швидкостей
- •Миттєвий центр прискорень
Миттєвий центр прискорень
Миттєвим центром прискорень називається точка плоскої фігури, прискорення якої в даний момент часу дорівнює нулю.
Доведемо,
що така точка існує. Нехай відоме
прискорення
точки
,
кутова швидкість
і кутове прискорення
плоскої фігури (рис. 3.10). Через точку
проведемо промінь під кутом
(
)
до вектора прискорення. Кут
будемо відкладати від вектора прискорення
в напрямі кутового прискорення
.
На
цьому промені візьмемо точку
.
Н
ехай
точка
–
полюс.
Тоді
.
Модуль
прискорення
,
а напрям складає кут
з відрізком
.
Отже,
і
протилежно
напрямлені. Тому прискорення точки
буде
або
.
На
промені можна підібрати таке положення
точки
,
щоб її прискорення було рівним нулю
.
Тоді
. (3.23)
Таким чином, існує така точка плоскої фігури, прискорення якої в даний момент часу дорівнює нулю.
Якщо миттєвий центр прискорень прийняти за полюс, то прискорення будь-якої точки плоскої фігури в даний момент знаходиться як прискорення цієї точки при її обертальному русі навколо миттєвого центра прискорень.
Дійсно,
прийнявши за полюс точку
–
миттєвий центр прискорень, для будь-яких
точок
і
плоскої фігури отримаємо:
,
.
Так
як
,
то
і
,
де
,
–
прискорення точок
і
при
їх обертальному русі навколо
.
З
урахуванням
,
маємо
. (3.24)
Модулі прискорень точок плоскої фігури в кожний момент часу пропорційні відстаням цих точок до миттєвого центра прискорень, а вектора прискорень утворюють один і той же кут з відрізками, що з’єднують ці точки з миттєвим центром прискорень.
