Определение абсолютной скорости и абсолютного ускорения точки

Содержание

Слайд 2

Дано:

Дано:


Слайд 3

Найти: Вычислить абсолютную скорости и абсолютное ускорение точки М в момент времени .

Найти:
Вычислить абсолютную скорости и абсолютное ускорение точки М в
момент

времени .
Слайд 4

Заданный рисунок

Заданный рисунок


Слайд 5

Решение: Точка М совершает сложное движение. Т.к. она движется по прямолинейному

Решение:

Точка М совершает сложное движение. Т.к. она движется по прямолинейному желобу

и одновременно желоб вместе с круглой пластинкой вращается относительно оси z.
Тогда абсолютная скорость
и абсолютное ускорение .
Слайд 6

Определим положение точки М на рисунке. Для этого найдем, чему равно

Определим положение точки М на рисунке.
Для этого найдем, чему равно ее


перемещение в момент времени :
Сделаем рисунок с учетом всех условий и при данном положении точки.
Слайд 7

Рисунок с учетом данных

Рисунок с учетом данных


Слайд 8

1. Относительное движение точки М. По условию задачи – движение т.

1. Относительное движение точки М.

По условию задачи – движение т. М

по желобу – относительное.
Оно задано естественным способом.
Тогда скорость точки М:
Ускорение точки М:
Слайд 9

Определим, чему равна скорость и ускорение в момент времени - направление

Определим, чему равна скорость и ускорение в момент времени
-

направление вектора скорости совпадает с положительным направлением движения.
- направление вектора касательного ускорения противоположно положительному направлению движения.
Слайд 10

Покажем на рисунке полученные вектора

Покажем на рисунке полученные вектора


Слайд 11

2. Переносное движение точки М. По условию задачи – желоб вместе

2. Переносное движение точки М.

По условию задачи – желоб вместе с

державкой АВ вращается вокруг неподвижной оси.
Т.е. переносное движение – вращательное.
Слайд 12

Определим угловую скорость и угловое ускорение Тогда при - направление угловой

Определим угловую скорость и угловое ускорение
Тогда при
- направление угловой

скорости совпадает с положительным направлением угла поворота.
- направление углового ускорения противоположно положительному направлению угла поворота
Слайд 13

Покажем на рисунке полученные вектора

Покажем на рисунке полученные вектора


Слайд 14

Для определения скорости и ускорения необходимо найти радиус вращения тела в


Для определения скорости и ускорения необходимо найти радиус вращения тела в

точке М – кратчайшее расстояние от точки М до оси вращения:
Слайд 15

Покажем на рисунке это расстояние

Покажем на рисунке это расстояние


Слайд 16

Определим скорость и ускорение точки М: - по направлению угловой скорости

Определим скорость и ускорение точки М:
- по направлению угловой скорости
-

по направлению углового ускорения
- по радиусу вращения к оси.
Слайд 17

Покажем на рисунке полученные вектора

Покажем на рисунке полученные вектора


Слайд 18

3. Ускорение Кориолиса Вычислим ускорение Кориолиса по формуле: Направление вектора определим

3. Ускорение Кориолиса

Вычислим ускорение Кориолиса по формуле:
Направление вектора определим по правилу

правой руки или правилу Жуковского.
Слайд 19

Покажем на рисунке вектор ускорения Кориолиса

Покажем на рисунке вектор ускорения Кориолиса


Слайд 20

4. Абсолютная скорость Т.к. И , то Тогда абсолютная скорость равна:

4. Абсолютная скорость

Т.к.
И ,
то
Тогда абсолютная скорость равна:

Слайд 21

5. Абсолютное ускорение. Абсолютное ускорение можно представить в виде: Спроецируем этот вектор на оси координат: Тогда:

5. Абсолютное ускорение.

Абсолютное ускорение можно представить в виде:
Спроецируем этот вектор на

оси координат:
Тогда: