Условие задачи
Исследование движения механической системы с применением теоремы об изменении кинетической энергии. Неизменяемая механическая система состоит из ступенчатого и однородного дисков, соединённых нерастяжимой нитью или невесомым стержнем. Нити и стержни, соединяющие диски, параллельны плоскостям качения дисков. Качение дисков без скольжения. Скольжение между невесомым стержнем и дисками отсутствует. Вес дисков P1 и P2 . Система движется в вертикальной плоскости под действием сил тяжести P1, P2 , сил F1, F2 и пары сил с моментом М. Направления действия сил F1 , F2 и наклон плоскости (если он есть) определяются углами или , показанными на схемах механизмов. Радиус однородного диска r. Радиусы ступеней ступенчатого диска R и r. Радиус инерции ступенчатого диска относительно оси, проходящей через центр масс перпендикулярно плоскости движения, равен iz.
1. Найти ускорение центра масс диска 2.
2. Найти реакцию опоры диска 2 на плоскость (её нормальную составляющую и силу сцепления диска с плоскостью).
Схема приведена на рис., исходные данные представлены в табл.
Ответ
Предположим, что во время движения системы диск 1 вращается против хода часовой стрелки. Угловые скорости дисков 1 и 2 и скорость центра масс диска 2 показаны на рис. 1
Рисунок 1- Расчетная схема для ...