Файл: Комплексная задача по кинематике материальной точки.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Решение задач

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 05.12.2023

Просмотров: 90

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
ПЕРВОЕ ВЫСШЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УЧЕБНОЕ ЗАВЕДЕНИЕ РОССИИМИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИФедеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образованияСАНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТКафедра механикиРАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ №2По дисциплине: «Теоретическая и прикладная механика»Тема: «Комплексная задача по кинематике материальной точки» Вариант 12Выполнил студент гр. ЭХТ-21-2 Потапов В.А.(шифр группы) (подпись) (Ф.И.О.)Проверил: профессор Мельников В.Г.(должность) (подпись) (Ф.И.О.)Санкт-Петербург2023Задание. Движение точки задано координатным способом на плоскости Oxy. Следует найти траекторию точки и построить ее на рисунке. Скорость, полное ускорение и касательное ускорение найти как функцию времени. Скорость, ускорение, касательное ускорение, нормальное ускорение и радиус кривизны траектории определить в момент времени . Векторы , , , показать на рисунке. cРешение:А) Определение траектории точки. Здесь следует исключить время из уравнений движения. В данном примере имеем:Отсюда получаем уравнение траекторииЭто гипербола. Из условий и следует что траекторией будет часть гиперболы, заключенная в этих интервалах

и . Парабола изображена на рисунке 1.

В) Определение скорости и ускорения точки в зависимости от времени. Вычисляем проекции скорости и ускорения на прямоугольные оси:

;

; ;

Величины скорости и ускорения равны

;

;

Касательное ускорение будет

;

С) Определение положения точки и ее кинематических характеристик в заданный момент времени. При с имеем координаты точки :

,

Следовательно координаты точки равны (4, 8). По формулам предыдущего пункта находим:

м/с; , .

Последнее означает, что вектор скорости направлен по касательной траектории вниз. Вектор полного ускорения точки строим по его проекциям:

,

Вектор направлен вправо. Далее:

м/c2

м/с2

Радиус кривизны траектории будет равен


м