Пример выполнения расчетно-графической работы №2

Задача К – 1.Определить абсолютную скорость и ускорение точки М.

Дано:

; ; t=1c; а=0,4м; α=60°

Решение:

1. Свяжем неподвижную систему координат ОХ1У1 с пластиной. Тогда, движение точки М по прямой OD является относительным движением, а вращательное движение пластины – переносным.

2. При определении кинематических характеристик относительного движения мысленно останавливаем вращение пластины и рассматриваем только движении точки согласно заданному закону.

.

В момент времен t1=1c.

.

Так как S1>0 , то точка М находится на стороне, показанной в расчетной схеме.

Найдем алгебраическую относительную скорость, и ускорение в произвольный момент времени

,

.

В момент времен t1=1c.

,

.

Знаки показывают что вектор и направлены противоположно положительному отсчету S. Покажем эти векторы на чертеже.

3. При определении кинематических характеристик переносного движения, мысленно остановим точку М и рассмотрим только движение точки М1 пластины. Тогда точка М1 движется по окружности радиусом O1М1

.

Угловая скорость и угловое ускорение в произвольный момент времени равны:

,

.

В момент времен t1=1c

,

.

Знаки указывают на то, что ускорение и скорость направлены согласно положительному направлению , следовательно, против часовой стрелки.

Определим и в момент времен t1=1c:

,

,

.

Изобразим векторы на чертеже.

4. Модуль ускорения Кориолиса точки определим из выражения:

,

где - угол между вектором и осью вращения. В момент времен t1=1c , откуда

.

Вектор перпендикулярен векторам и , так что кратчайший поворот до совмещения с вектором , виден с конца вектора против часовой стрелки.

5. Векторы и определяются по формулам:

,

.

Для определения векторов абсолютных скоростей и ускорений воспользуемся аналитическим методом, проведя координатные оси М1ХУ.

Запишем равенство в проекции на эти оси и определим абсолютную скорость.

, откуда ,

,

,

.

Запишем теперь равенство в проекциях на оси координат и определим абсолютное ускорение в момент времени t1=1c:

,

,

.

Ответ: ; ; ; .


Задача К – 2

По данному уравнению прямолинейного поступательного движения груза 1 определить скорость, касательное, нормальное и полное ускорение точки М механизма в момент времени, когда путь, пройденный грузом, равен S.

VII. Данные к задаче К – 2

1 цифра шифра R2, м r2 R3 r3, м 2-я цифра шифра x=x(t) (x, м; t, с) S,м
0,1 0,08 0,2 0,1 0,08+0,4 0,1
0,2 0,16 0,3 0,25 0,05+0,6 0,2
0,3 0,25 0,4 0,3 0,03+0,6 0,3
0,4 0,3 0,3 0,15 0,03+0,4 0,6
0,5 0,45 0,4 0,2 0,7 0,5
0,6 0,5 0,5 0,4 0,03+0,3 0,4
0,7 0,5 0,5 0,15 0,5 0,25
0,6 0,4 0,4 0,25 0,02+0,5 0,3
0,5 0,35 0,6 0.35 0,07+0,9 0,7
0.4 0,25 0,5 0,45 0,03+0,7 0,2