1. Главная
  2. Библиотека
  3. Физика
  4. Колесо радиуса катится без скольжения по горизонтальной...
Разбор задачи

Колесо радиуса катится без скольжения по горизонтальной дороге со скоростью (рис. 6). Найти горизонтальную компоненту линейной скорости движения произвольной точки на ободе колеса, вертикальную компоненту этой скорости и модуль полной скорости для этой же

  • Предмет: Физика
  • Автор: Кэмп
  • #Физика колебаний и волн
  • #Общая физика: механика, термодинамика, электродинамика
Колесо радиуса катится без скольжения по горизонтальной дороге со скоростью (рис. 6). Найти горизонтальную компоненту линейной скорости движения произвольной точки на ободе колеса, вертикальную компоненту этой скорости и модуль полной скорости для этой же

Условие:

Колесо радиуса RR катится без скольжения по горизонтальной дороге со скоростью v0v_{0} (рис. 6). Найти горизонтальную компоненту vxv_{x} линейной скорости движения произвольной точки на ободе колеса, вертикальную компоненту vyv_{y} этой скорости и модуль полной скорости для этой же точки. Найти значение угла α\alpha между вектором

Рис. 6

полной скорости точек на ободе колеса и направлением поступательного движения его оси. Показать, что направление вектора полной скорости произвольной точки Λ\Lambda на ободе колеса всегда перпендикулярно к прямой ABA B и проходит черсз высшую точку катящегося колеса. Показать, что для точки Avполн =BAωA v_{\text {полн }}=|B A| \omega. Построить график распределения скоростей для всех точек на вертикальном диаметре (в данный момент времени) катящегося без скольжения колеса. Выразить все искомыс величины через v0,Rv_{0}, R и угол φ\varphi, составленный верхним вертикальным радиусом колеса и радиусом, проведенным из центра колеса OO в исследуемую точку его обода AA.

Решение:

Здравствуйте! Это классическая задача по кинематике твердого тела, описывающая плоское движение (качение без скольжения). Я помогу вам разобраться с каждым пунктом, используя принцип сложения скоростей.

1. Дано:

  1. Радиус колеса: RR.
  2. Скорость центра (оси) колеса: v0v_0 (поступательное движение).
  3. Условие качения без скольжения: скорость самой нижней точки обода относительно дороги равна нулю.
  4. Угол, составленный верхним вертикальным радиусом и радиусом, проведенным в исследуемую точку AA: φ\varphi. (Важно: в условии указано, что φ\varphi — угол между верхним вертикальным радиусом...

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какое из следующих утверждений о скорости точки на ободе катящегося без скольжения колеса является верным?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод

Выбери предмет