1. Главная
  2. Библиотека
  3. Детали машин
  4. No 1На рисунке представлено устройство велосипедной тра...
Решение задачи на тему

No 1На рисунке представлено устройство велосипедной трансмиссии. Шатун, к которому присоединяются педали, зафиксирован на пакете передних звёздочек и вращается вместе с ними относительно неподвижной оси. Одна звёздочка из пакета передних с помощью цепи

  • Детали машин
  • #Расчет и конструирование деталей машин
  • #Ременные и цепные передачи
No 1На рисунке представлено устройство велосипедной трансмиссии. Шатун, к которому присоединяются педали, зафиксирован на пакете передних звёздочек и вращается вместе с ними относительно неподвижной оси. Одна звёздочка из пакета передних с помощью цепи

Условие:

No 1На рисунке представлено устройство велосипедной трансмиссии. Шатун, к которому присоединяются педали, зафиксирован на пакете передних звёздочек и вращается вместе с ними относительно неподвижной оси. Одна звёздочка из пакета передних с помощью цепи соединена с одной из пакета задних. В свою очередь, пакет задних звёздочек вращается вместе с задним колесом как единое целое. Диаметр колесаD=29дюймов. Известно, что 1 дюйм=2.54 ~cmЧтобы цепь не провисала, в трансмиссии имеется ролик натяжителя. Велосипедная цепь не проскальзывает относительно звездочек и роликов натяжителя. Известно, что для некоторой выбранной передачи диаметр используемой передней звёздочки в 2 раза больше диаметра задней, в диаметр используемой задней звёздочки - 3.7 разa 6 больше диаметра ролика натяжителя. Заполните пропуски. Чтобы двигаться на велосипеде с максимальной скоростью, в передней кассете нужно выбрать:самую большую,среднюю,самую маленькую или любую~ звёздочку?, а в задней кассете - выбрать:самую большую,среднюю,самую маленькую или любую звёздочку?. Во сколько раз скоростьv{δ}точки Б  больше скоростиv{α }точки A (на поверхности задней звёздочки)? Скорости измеряются относительно велосипеда. Ответ округлите до десятых. Ответ:\squareС какой частотойn{2}вращается ролик натяжителя, если передняя звёздочка вращается с частотойn{1}=10оборотов в минуту? Ответ выразите в об/мик, округлите до целых. Ответ:\squareЧеловек крутит педали с частотойn3=120оборотов в минуту. С какой скоростью относительно земли двигается при этом велосипед? Считайте, что велосипед двигается без проскальзывания относительно земли. Примитеπ=3.14. Ответ выразите в м/с, округлите до десятых.

Ответ: \square

Решение:

Для решения задачи, давайте разберем все шаги по порядку.

Шаг 1: Определение диаметров звёздочек и ролика натяжителя


Обозначим:
- $D_f$ - диаметр передней звёздочки
- $D_r$ - диаметр задней звёздочки
- $D_t$ - диаметр ролика натяжителя

Из условия задачи известно, что:
1. $Df = 2Dr$
2. $Dr = \frac{6}{3.7}Dt$

Шаг 2: Выбор звёздочек для максимальной скорости


Чтобы двигаться на велосипеде с максимальной скоростью, нужно выбрать:
- В передней кассете - самую большую звёздочку (так как она увеличивает скорость).
- В задней кассете - самую маленькую звёздочку (так как она уменьшает передаточное число и увеличивает скорость).

Шаг 3: Определе...

Скорости vαv{\alpha} связаны с диаметрами звёздочек:

\frac{v{\alpha}} = \frac{Dr}
Подставим DrDr:
vα=2Dr=2 \frac{v{\alpha}} = \frac{2Dr} = 2
Таким образом, скорость vαv{\alpha}.

Частота вращения звёздочек связана с их диаметрами:

nf=nr nf = nr
Где n2n2 - частота вращения ролика натяжителя.

Подставим DrDr:

nr=nr nr = nr
Сократим DrD_r:
n1=210=20 об/мин n1 = 2 \cdot 10 = 20 \text{ об/мин}

Сначала найдем окружность колеса:

C=πD=3.1429 дюймов C = \pi D = 3.14 \cdot 29 \text{ дюймов}
Переведем в сантиметры:
C=3.14292.54 см C = 3.14 \cdot 29 \cdot 2.54 \text{ см}
Теперь найдем скорость:
v=Cn2 v = C \cdot n_2
Где n3=120n3 = 120 об/мин, то:
n3 Dr} = \frac{120 \cdot 2Dr} = 240 \text{ об/мин}
Теперь подставим в формулу для скорости:
v=3.14292.54240 см/мин v = 3.14 \cdot 29 \cdot 2.54 \cdot 240 \text{ см/мин}
Переведем в м/с:
v=3.14292.54240100 м/с v = \frac{3.14 \cdot 29 \cdot 2.54 \cdot 240}{100} \text{ м/с}

  1. Для максимальной скорости:

    • Передняя звёздочка:
    • Задняя звёздочка:
  2. Соотношение скоростей:

    • vαv{\alpha}: 22
  3. Частота вращения ролика натяжителя:

    • n2=20n_2 = 20 об/мин
  4. Скорость велосипеда относительно земли:

    • v3.14292.54240/1003.14292.542.43.1469.96219.6 см/мин2.2 м/сv \approx 3.14 \cdot 29 \cdot 2.54 \cdot 240 / 100 \approx 3.14 \cdot 29 \cdot 2.54 \cdot 2.4 \approx 3.14 \cdot 69.96 \approx 219.6 \text{ см/мин} \approx 2.2 \text{ м/с}

Ответы:

  • \square (максимальная скорость: передняя - самая большая, задняя - самая маленькая)
  • 22
  • 2020
  • 2.22.2 м/с

Не нашел нужную задачу?

Воспользуйся поиском

Выбери предмет