1. Главная
  2. Библиотека
  3. Теория машин и механизмов
  4. Механическая система состоит из трех тел: груза 1 , бло...
Разбор задачи

Механическая система состоит из трех тел: груза 1 , блока 2 и катка 3. Тела связаны между собой нерастяжимыми нитями. Каток катится без скольжения. Дано: . Определить в момент времени : У гловые скорости и угловые ускорения тел 2 и 3 . Скорость и

  • Предмет: Теория машин и механизмов
  • Автор: Кэмп
  • #Кинематика машин
  • #Механизмы и передачи
Механическая система состоит из трех тел: груза 1 , блока 2 и катка 3. Тела связаны между собой нерастяжимыми нитями. Каток катится без скольжения. Дано: . Определить в момент времени : У гловые скорости и угловые ускорения тел 2 и 3 . Скорость и

Условие:

Механическая система состоит из трех тел: груза 1 , блока 2 и катка 3. Тела связаны между собой нерастяжимыми нитями. Каток катится без скольжения.

Дано: x1(t)=9t2+t,м;R2=0,4м,r2=0,2м,r3=0,3мx_{1}(t)=9 t^{2}+t, м ; \quad R_{2}=0,4 м, \quad r_{2}=0,2 м, \quad r_{3}=0,3 м. Определить в момент времени t1=1ct_{1}=1 c :

  1. У гловые скорости ω2,ω3\omega_{2}, \omega_{3} и угловые ускорения ε2,ε3\varepsilon_{2}, \varepsilon_{3} тел 2 и 3 .
  2. Скорость и ускорение точки AA.
  3. Скорость точки BB.

Найденные величины изобразить на рисунке.

Решение:

Для решения задачи, давайте последовательно определим необходимые величины.

Шаг 1: Определение скорости и ускорения груза 1

Сначала найдем скорость и ускорение груза 1. Дано уравнение движения груза:

x1(t)=9t2+t x_{1}(t) = 9t^{2} + t
  1. Скорость груза 1:

Скорость v1(t)v_1(t) можно найти, взяв производную от x1(t)x_1(t):

v1(t)=dx1dt=ddt(9t2+t)=18t+1 v_1(t) = \frac{dx_1}{dt} = \frac{d}{dt}(9t^{2} + t) = 18t + 1

Подставим t=1t = 1:

v1(1)=181+1=19м/с v_1(1) = 18 \cdot 1 + 1 = 19 \, м/с
  1. Ускорение груза 1:

Ускорение a1(t)a_1(t) можно найти, взяв вторую производную от x1(t)x_1(t):

a1(t)=d2x1dt2=ddt(18t+1)=18м/с2 a_1(t) = \frac{d^2x_1}{dt^2} = \frac{d}{dt}(18t + 1) = 18 \, м/с^2

Шаг 2: Определение угловых скоростей и ускорений блоков 2 и 3

Теперь найдем угловые скорости и ускорения блоков 2 и 3.

  1. Угловая скорость блока 2:

Блок 2 связан с грузом 1 через нерастяжимую нить. Скорость блока 2 v2v_2 равна скорости груза 1:

v2=v1=19м/с v_2 = v_1 = 19 \, м/с

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 ключевое условие позволяет связать линейную скорость груза 1 с угловой скоростью блока 2?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод

Выбери предмет