
- •1. Кинематика
- •1.1. Координатный и векторный способы задания движения точки
- •1.1.1. Уравнения движения точки в декартовых координатах. Траектория
- •Проектируя это векторное равенство на оси, получим:
- •1.1.2. Скорость и ускорение точки в декартовых координатах
- •1.1.33. Положение линейки ав (риc.
- •1.2. Естественный способ задания движения точки
- •1.2.1. Уравнение движения точки по траектории. Скорость точки Уравнение движения точки по траектории имеет вид
- •Скорость точки как алгебраическую величину определяют по формуле
- •Из рисунка найдем
- •1.2.2. Ускорение точки. Равномерное и равнопеременное движение точки
- •При этом
- •1.2.3. Радиус кривизны траектории точки
- •Касательное ускорение
- •1.3. Поступательное и вращательное движения
- •1.3.1. Поступательное движение твердого тела
- •1.3.2. Уравнение вращения. Угловая скорость и угловое ускорение тела. Равномерное и равнопеременное вращение тела Уравнение вращения тела вокруг неподвижной оси имеет вид
- •1.3.3. Вращательное движение твердого тела. Скорость и ускорение точек тела
- •1.3.4. Преобразование поступательного и вращательного движения тела в механизмах
- •1.4. Плоскопараллельное движение твердого тела
- •1.4.1. Уравнения движения и скорости точек плоской фигуры
- •1.4.2. Угловая скорость плоской фигуры
- •1.4.3. Угловое ускорение плоской фигуры
1.3.4. Преобразование поступательного и вращательного движения тела в механизмах
1.3.49. При движении клина по горизонтальным направляющим со скоростью 1 м/с другой клин перемещается в вертикальном направлении со скоростью 1 м/с. Определить угол в градусах скоса клиньев. (45)
1.3.50. Клинья 1 и 3 перемещаются по параллельным горизонтальным направляющим, а промежуточный клин 2 - по вертикальным направляющим (рис.50). Определить перемещение клина 3, если перемещение клина 1 равно 0,12 м, а угл α = 30° и β = 60°. (0,04)
1
.3.51.
Колесо 1
(рис. 51) вращается согласно закону φ1=20t.
Определить число оборотов, совершенных
коле-сом 2
за время t =
3,14 с, если
радиусы колес R1
= 0,8 м, R2
= 0,5 м. (16)
Рис. 50 Рис. 51
1
.3.52.
Зубчатое колесо 1
(рис. 52) вращается равнопеременно с
угловым ускорением ε1
= 4 рад/с2.
Определить скорость точки М
в момент времени t
= 2 с,
если радиусы зубчатых колеc R1
=
0,4 м, R3
= 0,5 м.
Движение начинается из состояния
покоя. (3,2)
Рис. 52 Рис.53
1.3.53. Зубчатое колесо 1 (рис. 53) вращается согласно закону φ1 = 4 t2 . Определить скорость точки М колеса 3 в момент времени t =2 с, если радиусы колес R1= 0,4 м, R2= 0,8 м, r2 = 0,4 м, R3 = 1 м. (3,2)
1.3.54. Редуктор (рис. 54) состоит из конической и цилиндрической зубчатых передач с числом зубьев колес z1 = 18, z2 = 26, z3 = 28 и z4 = 40. Вал 1 вращается с угловой скоростью ω = 20 (t + e-t). В момент времени t = 10 с определить угловую скорость вала 2. (96,9)
Рис.54 Рис. 55
1.3.55. Зубчатое колесо 1 (рис. 55) вращается согласно закону φ1= 4t2. Определить ускорение рейки 3, если радиусы зубчатых колес R1 = 0,8 м, R2= 0,4 м. (6,4)
1
.3.56.
Вариатор
(рис. 56) состоит из ведущего диска 1,
ролика 2
и ведомого диска 3.
Угловые скорости дисков ω1=
10 рад/с, ω2
= 5 рад/с.
Определить отношение расстояний
b/d.
(2)
Рис. 56 Рис. 57
1.3.57. Груз 1 поднимается с помощью лебедки 2 (рис. 57). Закон движения груза имеет вид: s = 7 + 5 t2, где s - в см. Определить угловую скорость барабана в момент времени t = 3 с, если его диаметр d = 50 см. (1,2)
1.3.58. Какой должна быть частота вращения (об/мин) п1 шестерни 3 (рис. 58), чтобы тело 1 двигалось с постоянной скоростью v = 90 см/с, если числа зубьев шестерен z3 = 26, z2 = 78 и радиус барабана r = 10 см? (258)
Рис.58 Рис. 59
1.3.59. Угловая скорость зубчатого колеса 1 (рис. 59) изменяется по закону ω1 = 2t2. Определить ускорение груза 3 в момент времени t = 2 с, если радиусы шестерен R1 = 1 м, R2 = 0,8 м и радиус барабана r = 0,4 м. (4)
1.3.60. Зубчатое колесо 3 (рис. 60) вращается равнопеременно с угловым ускорением ε3 = 8 рад/с2. Определить путь, пройденный грузом 1 за промежуток времени t =3 с, если радиусы R2=0,8 м, R3=0,6 м, r =0,4 м. Груз 1 в начале движения находился в покое. (10, 8)
Рис. 60 Рис. 61
1.3.61. Зубчатое колесо 1 (рис. 61) вращается согласно закону φ = 2t3. Определить скорость точки В в момент времени t = 2 с, если радиусы колес R1 = 0,3 м, R2 = 0,9 м, длина кривошипа O1B =ОА = 0,6 м, расстояние 001 = АВ. (4,8)
1
.3.62.
Зубчатое колесо 1
(рис. 62)
вращается равномер-но с угловой скоростью
ω1
= 6 рад/с.
Определить ускорение точки М,
если радиусы колес R1
= 0,3 м, R2
= 0,9 м,
расстояние О1М
= 0,3 м. ОА =
O1B
и AB
= OO1.
(1,2)
Рис.62