1. Главная
  2. Библиотека
  3. Теоретическая механика
  4. Механическая система состоит из грузов массой кг и масс...
Разбор задачи

Механическая система состоит из грузов массой кг и массой кг и прямоугольной вертикальной плиты массой кг, движущейся вдоль гладких горизонтальных направляющих. В момент времени , когда система находилась в покое, под действием внутренних сил грузы

  • Предмет: Теоретическая механика
  • Автор: Кэмп
  • #Динамика материальной точки и системы
  • #Статика и устойчивость механических систем
Механическая система состоит из грузов массой кг и массой кг и прямоугольной вертикальной плиты массой кг, движущейся вдоль гладких горизонтальных направляющих. В момент времени , когда система находилась в покое, под действием внутренних сил грузы

Условие:

Механическая система состоит из грузов D1D_{1} массой m1=2m_{1}=2 кг и D2D_{2} массой m2=6m_{2}=6 кг и прямоугольной вертикальной плиты массой m3=12m_{3}=12 кг, движущейся вдоль гладких горизонтальных направляющих.

В момент времени t0=0t_{0}=0, когда система находилась в покое, под действием внутренних сил грузы начинают двигаться по желобам, представляющим собой окружности радиусов r=0,4r=0,4 м и R=0,8R=0,8 м.

При движении грузов угол φ1=∠A1C3D1\varphi_{1}=\angle A_{1} C_{3} D_{1} изменяется по закону φ1=f1(t)\varphi_{1}= f_{1}(t), а угол φ2=∠A2C3D2\varphi_{2}=\angle A_{2} C_{3} D_{2} - по закону φ2=f2(t)\varphi_{2}=f_{2}(t). В табл. ДЗ эти зависимости даны отдельно для схем 0−40-4 и 5−95-9, причем φ\varphi выражено в радианах, t−t- в секундах. Схемы механических систем показаны на рис. ДЗ

Считая грузы материальными точками и пренебрегая всеми сопротивлениями, требуется определить:

  1. x3=f3(t)x_{3}=f_{3}(t) - закон движения плиты (т.е. закон изменения координаты центра тяжести C3C_{3} плиты);
  2. N=f(t)N=f(t) - закон изменения во времени полной нормальной реакции направляющих.

Решение:

Дано

  1. Массы грузов:
    • m1=2m_{1} = 2 кг (груз D1D_{1})
    • m2=6m_{2} = 6 кг (груз D2D_{2})
    • m3=12m_{3} = 12 кг (плита C3C_{3})
  2. Радиусы желобов:
    • r=0,4r = 0,4 м (для груза D1D_{1})
    • R=0,8R = 0,8 м (для груза D2D_{2})
  3. Начальные условия:
    • В момент времени t0=0t_{0} = 0 система находится в покое.

Найти

  1. Закон движения плиты x3=f3(t)x_{3} = f_{3}(t).
  2. Закон изменения полной нормальной реакции направляющих N=f(t)N = f(t).

Решение

Шаг 1: Определим координаты центров масс грузов и плиты.

Пусть:

  • x1x_{1} и x2x_{2} — горизонтальные координаты грузов D1D_{1} и D2D_{2} соответст...

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

Какой физический принцип используется для определения закона движения плиты в данной механической системе?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод

Выбери предмет