Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Libsrv24.library.bntu.by_text_Scan_3192_doc1

.pdf
Скачиваний:
22
Добавлен:
31.05.2015
Размер:
1.8 Mб
Скачать

Движение точки М по отношению к подвижной системе отсчета называется относительным.

Движение подвижной системы отсчета по отношению к неподвижной системе отсчета называется переносным.

Движение точки М по отношению к неподвижной системе отсчета называется абсолютным.

Подвижная система отсчета (тело) совершает произвольное движение (поступательное, вращательное, плоскопараллельное и другие).

Скорость и ускорение точки относительно неподвижной системы координат будем называть абсолютной скоростью и абсолютным ускорением (V, а

Скорость и ускорение точки относительно подвижной системы

координат будем называть

относительной скоростью и относи-

тельным ускорением

ar

j.

Переносной скоростью и переносным ускорением будем называть скорость и ускорение той точки подвижной системы координат (тела) с которой в данный момент времени совпадает движущаяся

точка (Ve, ае ) относительно неподвижной системы отсчета..

Теорема о сложении скоростей

Абсолютная скорость точки М равна геометрической сумме переносной и относительной скоростей этой точки.

V = ve + vr

(58)

Модуль и направление абсолютной скорости можно определить одним из способов:

1)пользуясь теоремой косинусов

V = 4Ve +K2+2Ve vr cos(Ve, Vr)

2) пользуясь теоремой синусов

50

V _ _

Ve _ _

К

_

sin(Fe,

sm(F,Fr )

sin(F,

Fe)

3)аналитически:

проектированием равенства (58) на взаимно перпендикулярные оси

хуг.

 

' Vy = К,

+ К,

=>У = IJK2 + Vy

+ Vz

'

 

 

V;=Vei+Vrz

 

 

 

 

 

 

 

Теорема Кориолиса

 

 

 

При непоступательном

переносном

движении

абсолютное уско-

рение точки равно

геометрической

сумме

переносного,

относи-

тельного и кориолисова ускорений.

 

 

 

 

 

 

 

а -аег

с,

 

 

 

 

 

 

ас

= 2сое х Vr,

 

 

 

где Ше - угловая скорость переносного вращения,

 

 

Oq — кориолисово ускорение.

 

 

 

 

З а м е ч а н и е :

В

случае

поступательного

переносного

движения:

м, = 0 => ас = 0 => абсолютное ускорение точки находится как сумма ее переносного и относительного ускорений.

Ускорение Кориолиса

ас =2(Ье х Vr, ас = 2(0eVr sin(roe, Vr) т.к это ускорение появляется в случае вращения подвижной системы отсчета, его еще называют поворотным ускорением.

Направление вектора а с можно определить следующими правилами:

51

По правилу векторного произведения: а с направлен, как и вектор (0e xVr , т.е. перпендикулярно плоскости, проходящей через векторы юе и Vr в ту сторону, откуда кратчайший поворот от сое к Vr виден против часовой стрелки.

По правилу Жуковского: для определения направления а с надо проекцию вектора относительной скорости Vr на плоскость

(пр. Vr), перпендикулярную век-

тору угловой скорости

ше,

(пр. Vr), повернуть на угол

90°

вокруг оси вращения в направлении (переносного) вращения тела, т.е. по (йе.

Ускорение Кориолиса характеризует

1)изменение относительной скорости точки, вызванное переносным движением;

2)изменение переносной скорости точки вследствие ее относительного движения.

Ускорение Кориолиса равно нулю в следующих случаях:

а) когда й)е = 0 (переносное движение является поступательным) а с = 0, т.к. ше = 0 ;

б) в момент времени, когда Vr = 0 (в те моменты времени, когда проходит изменение направления относительного движения или в случае относительного покоя;

*)йе\\К.

52

ас = 2(oeVr sin(юе, F r ) =j sin(c5e, Fr ) = sinl80° = 01= 0.

ЗАДАНИЕ K5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ АБСОЛЮТНОЙ СКОРОСТИ и АБСОЛЮТНОГО УСКОРЕНИЯ ТОЧКИ В СЛУЧАЕ ПОСТУПАТЕЛЬНОГО ПЕРЕНОСНОГО ДВИЖЕНИЯ

По заданным уравнениям относительного движения точки М и переносного движения тела D для момента времени t = t\ опреде-

лить абсолютную скорость и абсолютное ускорение точки М. Схемы механизмов показаны на рис., а необходимые для расчета

данные приведены в таблице 5.

П р и м е ч а н и е : В вариантах 1, 5, 6, 13-16, 23 ,25, 30 OAf-дуга окружности; для каждого варианта положение точки М на схеме соответствует положительному

значению Sr; на схемах 14 и 30 OAf-дуга, соответствующая меньшему центральному углу.

53

sd

• ST s «ч

н

Примечание

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S

00

О

in

о

о

О

О

u-i

о

о

 

"sl-

00

<N

СП

СП

(N

ts

со

 

tS

СП <N

<N

ts

 

 

rn

 

-

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

дви

 

 

 

 

а

 

«Л

 

fN

 

 

 

cn

относительного

 

 

св

 

 

 

 

£

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

VO

1

 

1

 

1

со

жения

 

Ч

(t),

 

 

 

 

 

О

 

 

 

ГП

 

m

 

 

 

4s*

 

 

 

н

 

 

н

 

о

 

£

 

 

 

к

 

 

 

 

 

 

 

о"

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9-

 

 

 

 

 

 

 

 

Уравнения

 

точкиМ

3

 

 

 

•к.

 

СЧ

m

 

 

s=OM

 

см

 

 

 

 

 

 

<N

 

m

 

 

 

 

 

 

 

 

=f

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

1

+

1

•к»

m

1

 

 

 

 

r

 

 

m

К

 

 

 

 

 

 

 

 

Tt

 

-к»

 

О

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tN

 

(N

 

 

 

 

3

 

э

 

 

 

1

1

ts

1

1

 

1

1

 

 

 

 

 

<4

 

 

и

Л

 

 

 

 

 

**

 

 

 

 

 

 

9-

 

 

 

 

 

 

 

0,2f3

 

 

 

 

 

=/i(0,

см

 

 

 

Г«">

vo

 

о

illj

 

+41

 

 

 

 

 

 

 

-к»

fsl•к»

 

 

+

<z>'

^

m

 

 

 

 

 

 

 

+

О

1

+

 

+

 

<s

 

e

 

 

 

 

 

 

 

о

О

К

о

 

*

 

 

 

 

 

 

 

It

<N

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(N

V

 

 

•к

вариантов

 

 

i

ts

cn

 

 

 

 

t—

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

-1ч ITl

+

mк

as

C)

К

Г—t

1

00

1

tN f -к* rs 1 CM чо

en

cn•к»

£

oo

1

C\

54

о

1

CN

О

 

см

v£>

го

 

го

CM

CN

-

 

u-i

ro

 

<N

 

1

1

 

1

К

!

 

со

 

 

 

 

 

 

^—V

 

so

 

 

 

со

 

•K.

 

СМ

1

-к»

CO

 

.tlT

 

' —»1

<N

 

К

 

 

и

 

LT1

 

И

 

£

 

 

 

 

 

О

 

 

 

 

CN

1

 

1

 

1 CM

 

 

 

•Кй

 

 

 

 

 

 

 

I

 

<N

CM

 

гч

оо4

 

CO

 

•к»

 

о

+

1

тг

и

 

IT)

 

+

 

CN 00

 

 

о

 

 

1

 

 

о

?

О

-

CM

го

 

 

 

 

 

 

г-н

 

 

 

S

 

 

 

 

 

 

 

 

а

 

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

ri-

 

 

 

 

 

 

 

 

ll

 

 

 

 

 

 

 

 

см

 

 

 

 

 

 

 

 

О

 

 

 

 

 

 

 

 

II

 

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

S4

 

 

 

 

 

 

 

 

о

о

o

 

о

 

О

 

го

CN

<N

 

 

 

 

(N

го

CN см

 

ЧО

-

 

 

 

 

 

к

 

CO

 

 

 

 

 

CN

 

 

1

1

1

1

сn

(N

 

 

О

 

 

 

 

 

 

/—s

 

к

 

 

 

 

 

 

го

 

CN

 

 

 

 

 

К

 

 

 

 

 

П-

 

 

 

 

 

 

CO

см

щ

a*

 

 

 

 

•Kt

'—.

 

 

 

 

О

к

со

+

+

1

 

1

 

+

•к.

со

CO

 

 

CN

н:

к*-

 

 

 

 

 

 

 

UO

со

 

 

 

 

 

 

 

00

Tf

CO

 

 

 

 

со

 

<N

CM

 

 

1

 

(N

1 СМ

CM

1

 

 

 

к

£

к

 

 

 

 

К

 

CN

 

 

 

 

CM

со

 

 

 

T—( Й

,

,

 

so

 

 

 

 

о"

1

1

1

+

+

 

£

1

1

 

о)

 

 

 

CM

a,

-tj

 

 

 

 

О

u-1

к

 

О

 

 

 

(N

CN

N

 

 

 

 

 

 

 

T'

 

Щ чэ r-

oo

О

О

 

CN

 

 

 

 

r-H

CN

 

55

ю

(- 0

Я

Я

01 X

я

о

X

о

о

го

го lO

ts

ti rj- (N о"

2

оо

<N II

Оts II

о

<5

ао

о

 

m

 

чо

 

Ш

 

cs

1

К

ЧО

 

ГО

 

о"

О

m

 

о

in

 

ГО

 

fN

r-

ts

cs

ro

ts

rs

О

 

 

 

R

 

 

 

 

r-H

00

 

 

tS

К

1

1

К

fO

Ш i f

 

 

r—t 'от

к

 

 

о

 

 

 

 

 

in

К

m

ко cs

vo

Ю

1

1

(N

1

со

+

1

1

1

ts

К

m

£

 

 

 

m

 

 

 

tN

 

чо

 

Ш

 

 

 

 

r—(

 

 

 

 

 

 

 

 

 

чо

 

 

(N

 

 

 

 

1

го

1

1

fS

1

1

1

1

 

«О

 

 

К

 

 

 

 

Й

 

й

^

Г-

«л ^Tv

 

•й

+

го Г1

1

+

с1

ts

+

 

di

о

О

 

о

к

 

 

СЧ

V

ts

rs

го

ts

 

in

ts

ts

 

ts

 

ro

(N

 

in

 

 

•к»

ts**

,—,

1

<N

+

О

cT

 

О

0

/-N

 

+

oo

m

1 ™

 

ГО

 

Hi

s

 

 

 

О

 

 

 

 

in

V

vo

ts

oo

ON

о

 

ts

IN

ts

CO

58

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]