Файл: Задача Вариант Исходные данные к задаче приведены в таблице углы заданы в граду.docx
Добавлен: 08.11.2023
Просмотров: 35
Скачиваний: 3
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Рисунок 1.
Задача 1. Вариант 2.
Исходные данные к задаче приведены в таблице (углы заданы в граду-
сах). Отметим, что цилиндры в вариантах, где A = 1-3, а также A = 10,12,
15 и B = 2,3,7,9,11,12,13,17,19,22, cчитать однородными c радиусом R (при
этом первый столбец значений для R относится к группе тел "A", второй -
к группе тел "B"). В данных задачах paдиусы инерции катушек принять рав-
ными 0,7*R. В соответствии со значениями A и B составить из групп тел "A"
и "B" и изобразить на бумаге единую механическую систему. Составить ее
уравнения движения и определить из них угловое ускорение тела 1.
Дано: = =4кг, =2кг, g 9.81м/ , =0.68м, =0.476м, α= ,
M=18H*м.
Определить: -?
Решение.
Применим теорему об изменении кинетической энергии системы в
дифференциальной форме:
(1)
Мощность внутренних сил определим кинетическую энергию системы:
= + + , где
=0.5* * +0.5* * - кинетическая энергия цилиндра 1, совершающего
вращательное движение;
=0.5* * - кинетическая энергия ползуна 4, совершающего
поступательное движение;
=0.5* * - кинетическая энергия катушки 5, совершающей
плоскопараллельное движение
Величины , , выражаем через угловую скорость :
Так как нить нерастяжима:
= *0.68;
= /( )= *0,68/(0,476)= *0.38/0.3636 1.45* ;
= * =1.45* *0.476 0.6902* ;
Момент инерции тел 1 и 5, относительно осей вращения:
=0.5* * =0.5*4*0.68*0.68=0.9248кг* ;
Получаем выражения кинетических энергий тел:
=0.5*
* +0.5* * =0.5*0.9248* +0,5*0,68*0,6902*0,6902 =0,624 ;
=0.5* * =0.5*5*0.68* =17* ;
=0.5* * =0.5*2*0.6902* =0,6902
Кинетическая энергия всей системы:
= + + =0,624 +17* +0,6902 =18,31
Итак , кинетическая энергия всей системы:
T 18,31 ;
Определяем мощность внешних сил, действующих на механическую систему
N( )= *sinα*
=0;
N(M)=M* =18* ;
Мощность всех остальных внешних сил равна 0, так как точки их
приложения неподвижны.
= (M)+ ( );
= (M)- ( )=18* ;
25.103* ;
T 18,31* ;
dT/dt=d(18,31* )/dt=18,31*2* *d /dt 1.1576* * ;
Приравнивая левую и правую части теоремы (1), получим:
36,62* * =18,31* ;
=18,31/36,62 0,5 ;
Ответ: 0,5 .