Для решения задачи, давайте сначала найдем скорость и ускорение ползуна $A$, а затем определим скорость и ускорение ползуна $B$ и угловое ускорение стержня $AB$.
Шаг 1: Найдем скорость ...
Дано уравнение движения ползуна :
Скорость по времени :
vA}{dt} = \frac{d}{dt}(0,3 \sqrt{3} \cdot t^2) = 0,3 \sqrt{3} \cdot 2t = 0,6 \sqrt{3} \cdot t
Подставим с:
Ускорение :
aA}{dt} = \frac{d}{dt}(0,6 \sqrt{3} \cdot t) = 0,6 \sqrt{3} \, \text{м/с}^2
Ползун связан со стержнем . Поскольку стержень имеет фиксированную длину м, мы можем использовать геометрию для нахождения скорости и ускорения ползуна .
Обозначим угол между стержнем и осью как . Мы можем использовать тригонометрию для нахождения этого угла. Поскольку ползун движется по оси , то будет находиться на некотором расстоянии от по вертикали.
Скорость ползуна можно выразить через скорость ползуна и угол :
Аналогично, ускорение ползуна можно выразить через ускорение ползуна :
Угловое ускорение можно найти по формуле:
где м — длина стержня.
Подставим значения:
В момент времени с:
- Скорость ползуна :
- Ускорение ползуна :
- Угловое ускорение стержня :
Скорости и ускорения ползуна зависят от угла , который нужно определить для окончательного ответа.