Файл: Тема Основные теоремы динамики механической системы.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 26.10.2023
Просмотров: 116
Скачиваний: 10
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Практическое задание 9
Тема 3.3. Основные теоремы динамики механической системыЗаданиеМеханическая система в вертикальной плоскости (рис. 9.1) состоит из груза 1, ступенчатых шкивов 2 и 3 и катка 4 с радиусами: r2 = 0,2 (м); R2 = 0,4 (м); г3 = 0,3 (м); R3 = 0,4 (м); R4 = 0,5 (м). Радиусы инерции 2-го и 3-го тел: i2 = 0,3 (м); i3 = 0,33 (м). Коэффициент трения скольжения груза 1 о плоскость равен 0,1; коэффициент трения качения колеса 4 равен 0,002 (м). Система начинает движение из состояния покоя в направлении заданной силы F1, которая равна C + 1 (кН) (если П = 0… 2), или в направлении, обусловленном направлением вращения моментов M2, который равен C + 2 (кН·м) (если П = 3...5); М3, который равен С + 3 (кН·м) (если П = 6... 7), и М4, который равен С + 4 (кН·м) (если П = 8... 9). Определите скорость груза 1 в тот момент, когда его перемещение станет равным 0,1(Г + 1) (м), если массы тел следующие: масса первого тела Г + 2 (кг); второго 2Г + 1 (кг); третьего П + 2 (кг); четвертого ПГ + 1 (кг); углы: α равен 30 + 5П (град); β равен 80 – 5П (град).Рис. 9.1Рекомендации по выполнению задания 9-
Выделите твердое тело или систему тел, движение которых рассматривается.
-
Выделите тела связей.
-
Покажите векторы скоростей и найдите центр тяжести тела. -
Постройте систему координат. -
Составьте уравнение, применяя одну из основных теорем динамики механической системы.
Бланк выполнения задания 9
1. Записываются данные задания.Механическая система в вертикальной плоскости (рис. 9.1) состоит из груза 1, ступенчатых шкивов 2 и 3 и катка 4 с радиусами: r2 = 0,2 (м); R2 = 0,4 (м); г3 = 0,3 (м); R3 = 0,4 (м); R4 = 0,5 (м). Радиусы инерции 2-го и 3-го тел: i2 = 0,3 (м); i3 = 0,33 (м). Коэффициент трения скольжения груза 1 о плоскость равен 0,1; коэффициент трения качения колеса 4 равен 0,002 (м). Система начинает движение из состояния покоя в направлении вращения моментов М4, который равен 11 кН·м. Определите скорость груза 1 в тот момент, когда его перемещение станет равным 0,9 м, если массы тел следующие: масса первого тела 10 (кг); второго 17 (кг); третьего 10 (кг); четвертого 65 (кг); углы: α равен 70 (град); β равен 40 (град).2. Представляется рисунок, на котором показаны все силы.3. Записывается уравнение теоремы об изменении кинетической энергии механической системы.Применим теорему об изменении кинетической энергии механической системы: Кинетическая энергия механической системы4. Решается уравнение.Выразим через искомую скорость груза 1-V1.Моменты инерции тел 2,3,4 Определим кинетическую энергию системыОпределим сумму работ всех внешних сил:Где ; Тогда Приравняем кинетическую энергию и работу всех внешних сил, получимПри 5. Записывается ответ.