Внеаудиторная самостоятельная работа №08



Тема: 1.8. Динамика. Основные понятия. Динамика материаль­ной точки. Общие тео­ремы динамики

Задание: Выполнение индивидуальных домашних заданий по расчету параметров движения материальной точки с помощью метода кинетостатики, по определению параметров движения твердого тела с помощью теорем динамики.

 

Входной контроль

1. Что называется силой инерции и чему она равна?

2.  Чему равно ускорение свободного падения?

3. Что устанавливает аксиома независимости действия сил?

 

Теоретический материал

Сила инерции

Инертность – способность сохранять свое состояние неизменным, это внутренне свойство всех материальных тел.

Сила инерции – сила, возникающая при разгоне или торможении (материальной точки) и направленная в обратную сторону от ускорения. Силу инерции можно измерить, она приложена к «связям» - телам , связанным с разгоняющимся или тормозящимся телом.

 Рассчитано, что сила инерции равны: Fин  = [та].

Таким образом силы, действующие на материальные точки т1  и  т2 (рис.1), при разгоне платформы соответственно равны

Fин1  = т1а; Fин2  = т2а;

Рис.1

   Разгоняющиеся тело ( платформа с массой т) силу инерции не воспринимает, иначе разгон платформы вообще был бы невозможен.

 При вращательном движении (криволинейном) возникающие ускорение принято представлять в виде двух составляющих : нормального а n  и касательного  а t (рис.2).

Поэтому при рассмотрении криволинейного движения могут возникнуть две составляющие силы инерции : а= а n  +  а t ;

                            а t = dυ/ dt = υ′;      а t  = ε r ;          

 а n = υ²/ r ;         

                                            Рис.2

При равномерном движении по дуге всегда возникает нормальное ускорение нормальное ускорение, касательное ускорение равно нулю, поэтому действует только нормальная составляющая силы инерции, направленная по радиусу из центра дуги (рис.3)

Рис.3

ω = const;                   

 

Принцип кинетостатики (принцип Даламбера)

Принцип кинетостатики используют для упрощения решения ряда технических задач. Реально силы инерции приложены к телам, связанным с разгоняющимся телом (к связям).

Даламбер предложил условно прикладывать силу инерции к активно разгоняющемуся телу. Тогда система сил, приложенных к материальной точке, становится уравновешенной, и можно при решении задач динамики использовать уравнения статики.

Принцип Даламбера: Материальная точка под действием активных сил, реакций связей и условно приложенной силы инерции находится в равновесии:

Порядок решения задач с использованием принципа Даламбера

1. Составить расчетную схему.

2. Выбрать систему координат.

3. Выяснить направления и величину ускорения.

4.Условно приложить силу инерции. Скольжении тел возникает трение

5.Составить систему уравнений равновесия.

6.Определить неизвестные величины.

 


Дата добавления: 2020-04-08; просмотров: 216; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!