- •Подготовка к коллоквиуму №2 по теоретической механике вопросы с докозательством
- •1. Перемещение, скорость и ускорение произвольной точки твердого тела при повороте его относительно неподвижной оси.
- •2. Теорема Эйлера.
- •3. Перемещение, скорость и ускорение произвольной точки тела при его повороте относительно неподвижной точки.
- •4. Перемещение свободного твердого тела как сумма поступательного и вращательного. Теорема Шаля.
- •5. Винтовое перемещение свободного твердого тела.
- •6. Теоремы о существовании мгновенных центров скоростей и ускорений.
- •6.2. Мгновенный центр скоростей.
- •6.3. Мгновенный центр ускорений.
- •7. Теоремы о сложении скоростей и ускорений.
- •8. Кинематические уравнения Эйлера.
- •Сложение мгновенного поступательного и вращательного движений.
Сложение мгновенного поступательного и вращательного движений.
2.7. Сложение мгновенных поступательного и вращательного движений. Пусть абсолютно твердое тело совершает мгновенное вращение относительно системы отсчета с угловой скоростью . В свою очередь эта система движется мгновенно поступательно относительно абсолютной системы со скоростью , при этом . Разложим вектор поступательной скорости на две составляющие
.
Тогда
.
Вектор скорости заменим парой вращений , в которой
,
ее плоскость перпендикулярна вектору , а плечо определяется из условия .
В силу и возможности переноса вектора поступательной скорости в любую точку тела окончательно получим кинематический винт, изображенный на рис. 5.
Т аким образом, сложное движение является мгновенно винтовым. Ось винта параллельна оси вращения и смещена от нее на расстояние , угловая скорость вращения , поступательная составляющая винта ( ), параметр винта
.
В частности, если , то . Сложное движение в этом случае представляет собой чистое вращение с угловой скоростью , проходящей через точку . Наконец, если , то непосредственно видно, что сложное движение винт.