Сделать расчетную работу по модулю кинематика и представить электронную презентацию.
Задача 4
Груз 1 кинематического механизма движется по закону, описанному уравнением:
где t - время:
, , - некоторые постоянные коэффициенты.
В начальный период времени координата груза равна а его скорость равна .
Координата груза в момент времени t= t2 равна х2 .
Определить постоянные коэффициенты, при которых осуществляется требуемый закон движения груза 1. Определить также в момент времени , скорость и ускорение груза и точки М одного из колес кинематического механизма
Данные для решения взять из таблицы и рис. 9-11 согласно варианту.
№ варианта | № рисунка | Радиусы, см | Координаты и скорости груза 1 | Расчетные моменты времени, с | ||||||
R2 | r2 | R3 | r3 | X0, см | V0, см/с | X2, см | t2 | t1 | ||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- | ||||||||||
- |
Задача 5
По заданному № варианта выбрать из таблицы 2.6 номер задачи с соответствующей схемой и данными.
В графе «Определить» запись «трВС» означает, что требуется написать уравнение траектории движения тела на участке ВС.
Данные к задаче 5
Таблица 2.6
№ вар | № задачи | Дано: | Опре-лить |
5-1 | а =30°, υА=0; f=0,2; 1 =10м; β=60° | τ, h | |
5-2 | а =20°, f =0,1; τ=0,2с; h =40м; β=30° | l, υc | |
5-3 | а=30°, Р≠0; l=40м; υА =0; υB =4,5м/с; d =3м | τ, h | |
5-4 | а =30°, υА =1м/с; l=3u; f=0,2; d =2 ,5м | T,h | |
5-5 | a=30°, f=0,1, υА =1M/c; τ =l,5c; h =10 м | d,vB | |
5-6 | υА = 7M/c; f=0,2; l =8м; h =20м | d, υc | |
5-1 | a =15°, υА =2M/c;f=0,2; h =4м; β =45 ° | l,mpBC | |
5-2 | a =15°, f=0,l; υА =16M/c; l =5м; β =45° | vB, Т | |
5-3 | a =30° P =0; l =40м; vB=4,5м/с; h=l,5м | υА,d | |
5-4 | a =45°, l =6м; υB=2, υА; τ=lc; h =6м | d,f | |
5-5 | υА =0; a =45°, l =10м; τ =2с | f,mpBC | |
5-6 | υА =4м/с; f=0,l; τ =2с; d =2м | υB,h | |
5-1 | a =30°, υА =2,5м/c; f≠0; l =8м; d =10м; β=60° | υB, τ | |
5-2 | υА =21м/с; f=0; τ=0,3с; υB=20м/с; β=60 ° | a ,d | |
5-3 | a=30°, m=400кг; υА=0; , τ=20c; d =3м; h =1,5м | P,l | |
5-4 | a =30°, l =2м; , υА =0; f=0,l; d =3м; | τ,h | |
5-5 | f=0; ил=0; / =9,81м;т=2с; h =20м | A, T | |
5-6 | υB =3м/с; f=0,3; l =3м; h =5м | υА, Т |
5-1 | υА =0; τ =2с; l =9,8м; β =60°, f=0 | a, T | |
5-2 | a =15°, τ =0,3c; f=0,1; h = 30√2 м; β=45° | υB, υА | |
5-3 | a =30°, т=400кг; Р=2,2кН; υА =0; l=40м; d =5м | υB, υc | |
5-4 | a =15 °, l =3м; υB =3м/с; f≠0; τ =1,5c; d =2м; | υА, h | |
5-5 | υА =0;a =30°, f'=0,2; l =10м; d =12м | τ,h | |
5-6 | υА = Зм/с ; υB = 1м/с; l =2, 5м; h =20м | d, f | |
5-1 | a =30°, υА =0; l =9, 8м; τ =3c; β =45 ° | f, υc | |
5-2 | a =15 °,f=0; υА = 12м/с; d =50м; β =60 ° | τ, mpBC | |
5-3 | a =30°, υА =0; Р =2кН; l =50 м; h =2м; d =4м | Т ,m | |
5-4 | a =45°, υА =0; f=0,3; d =2м; h =4м | τ, l | |
5-5 | υА =0; a =30°, f =0,2; l =6м; h =4, 5м | t, υc | |
5-6 | f =0,25; l=4м; d =3м; h =5м | υА, τ | |
5-1 | a =30°, υА =1м/с; f=0,2; l =10м; β =60° | τ,h | |
5-2 | a =10°,f=0,1; τ=0,2c; h =40м; β =30° | l, υc | |
5-3 | a =30°, P≠0; l =40м; υА =0; υB =Зм/с; d =3м | τ,h | |
5-4 | a =30°, υА = 1,5м/с; l=3м; f=0,2; d =2, 5м | T,h | |
5-5 | a=30°, f=0,1, υА =2м/с; τ =1, 5с; h=10м | d, υB | |
5-6 | υА =5M/c; f=0,2; l=8м; h =20 м | d, υc | |
5-1 | a =15°, υА =3м/с; f=0,2; h =4м; β =45 ° | l,mpBC | |
5-2 | a =15°, f=0,1; υА=10м/с; l =5м; β =45 ° | vB,T | |
5-3 | a=30°, P=0; l =40м; υB=3м/с; h =1,5м | υА,d | |
5-4 | a =30°, l =6м; υB =2 υА; τ =1с; h =6м | d,f | |
5-5 | υА =0; a =45°, l=8м; τ =2с | f,mpBC | |
5-6 | υА =3 м/с; f=0,1; τ =2с; d =2м | vB,h | |
5-1 | a =30°, υА = 1м/с; f≠0; l =8м; d =10м; β=60° | vB, τ | |
5-2 | υА=21 м/c ;f=0; τ =0,3с; υB =10 м/с; β =60° | a,d | |
5-3 | a =30°, m =300кг; υА =0; τ =20c; d =3м; h =1,5м | P,l |
5-4 | а=30°, l=2м; υА =1м/с; f=0,1; d =3м; | τ,h | |
5-5 | f=0; υА =1м/с; l =9,81м; τ =2с; h =20м | а,Т | |
5-6 | υB =2, 5м/с; f =0,3; l =3м; h =5м | υА,T | |
5-1 | υА=1м/с; τ =2с; l=9,8м; β=60°, f=0 | а, Т | |
5-2 | a =10°, τ =0,3c; f=0,l; h = 30√2м ; β=45° | vB, υА | |
5-3 | a =30°, т=ЗООкг; Р=2кН; υА =0; l=40м; d=5м | vB, υC | |
5-4 | a =15°, l=3м; vB =2м/с; f≠0; τ =1,5 с; d =2м; | υА,h | |
5-5 | υА =1м/с; а =30°, f =0,2; l=10м; d =12м | τ,h | |
5-6 | υА =4м/с; vB =1м/с; l =2,5м; h =20м | d,f | |
5-1 | а =30°, υА =1м/с; l=9, 8м; τ =3c; β=45 ° | f, υC | |
5-2 | а =15°, ,f=0; υА =9м/с; d =50м; β=60 ° | τ, mpBC | |
5-3 | а =30 ° υА =1м/с ; Р =2кН; l=50м; h =2м;d =4м | Т ,m | |
5-4 | а =45°, υА =1м/с; f=0,3; d =2м; h =4м | τ, l | |
5-5 | υА =1м/с; а =30°, f =0,2; l=6м; h =4, 5м | τ, υc | |
5-6 | f=0,2; 1 =4м; d =3м; h =5м | υА, τ | |
5-1 | а =30°, υА =2м/с; f=0,2; 1 =10м; β=60° | τ,h | |
5-2 | а =15°, f=0,1; τ =0,2с; h =40м; β =30° | l, υc | |
5-3 | а =30°, Р≠0; l =40м; υА=0; vB=6м/с; d =3м | τ,h | |
5-4 | а =30°, υА =2м/с; l=3м; f=0,2; d =2, 5м | T,h | |
5-5 | a =30°, f=0,lυА =2,5M/c; τ= 1,5c; h =10м | d, vB | |
5-6 | υА=8M/c; f=0,2; l =8м; h =20м | d,vc | |
5-1 | а =15°, υА=4м/с; f=0,2; h =4м; β=45 ° | l,mpBC | |
5-2 | а =15°, ,f=0,1; υА=20м/с; l=5м; β=45 ° | vB,T | |
5-3 | а=30°, Р=0; l=40м; vB=6 м/с; h =1,5м | υА,d | |
5-4 | а =60°, l=6м; vB=2 vA; τ = 1c ; h =6м | d,f | |
5-5 | υА =0; а =45°, 1 =15м; τ =2с | f,mpBC | |
5-6 | υА =5м/с; f=0,l; τ =2 с; d =2м | uB,h |
5-1 | а =30°, υА =3M/c; f≠0; l=8м; d =10м; β=60° | vB, τ | |
5-2 | υА=21м/с; f=0; τ =0,3с; vB = 15м/с; β =60° | a ,d | |
5-3 | а =30°, т =200кг; υА =0; τ =20c; d =3м; h =1,5м | P,l | |
5-4 | а =30°, 1 =2м; υА =2м/с; f=0,1; d =3м; | τ,h | |
5-5 | f=0; υА =2м/с; l =9,81м; τ =2с; h =20 м | а, Т | |
5-6 | vB =3, 5м/с; f =0,3; l=3м; h =5м | υА, τ | |
5-1 | υА =2м/с; τ =2с; l=9, 8м; β=60°, f=0 | а,Т | |
5-2 | а =20°, τ =0, Зс; f =0,1; h = 30√2м ; β=45° | vB, υА | |
5-3 | а =30°, т=200кг; Р=1,8кН; υА=0; l=40м; d =5м | vB, υС | |
5-4 | а =15°, l =3м; vB =4м/с; f≠0; τ =1,5с; d =2м; | υА,h | |
5-5 | υА =2м/с; а =30°, f=0,2; 1 =10м; d =12м | τ,h | |
5-6 | υА =5м/с; vB =1м/с; l=2, 5м; h =20м | d,f | |
5-1 | а =30°, υА =2м/с; l=9, 8м; τ =3с; β =45 ° | f, υС | |
5-2 | а =15°, f=0; υА =18м/с; d =50м; β =60 ° | τ,mpBC | |
5-3 | а =30°, υА =2м/с; Р =2кН; l=50м; h =2м;d =4м | Т ,m | |
5-4 | а =45°, υА =2м/c; f=0,3; d =2м; h =4м | τ,l | |
5-5 | υА =2м/с; а =30°, f =0,2; 1=6м; h =4, 5м | τ, υc | |
5-6 | f=0,3; 1 =4м; d =3м; h =5м | υА, τ |
Задача 5-1
Тело движется из точки А по участку АВ длиной наклонной плоскости,
составляющей угол ее с горизонтом, в течение с. Его начальная скорость . Коэффициент трения скольжения тела по плоскости равен . В точке В тело покидает плоскость со скоростью и попадает со скоростью в точку С плоскости BD, наклоненной под углом Р к горизонту, находясь в воздухе Т сек.
При решении задачи тело принять за материальную точку, сопротивление воздуха не учитывать.
Задача 5-2
Лыжник подходит к точке А участка трамплина АВ, наклоненного под
углом к горизонту и имеющего длину , со скоростью . Коэффициент трения скольжения лыж на участке АВ равен . Лыжник от А до В движется с; в точке В со скоростью он покидает трамплин. Через Т сек лыжник приземляется со скоростью в точке С горы, составляющей угол с горизонтом.
При решении задачи принять лыжника за материальную точку и не учитывать сопротивление воздуха.
Задача 5-3
Имея в точке А скорость , мотоцикл поднимается с по участку АВ длиной , составляющему угол с горизонтом. При постоянной на всем участке АВ движущей силе Р мотоцикл в точке В приобретает скорость и перелетает через ров шириной d, находясь в воздухе Т сек приземляясь в точке С со скоростью . Масса мотоцикла с мотоциклистом равна m .
При решении задачи считать мотоцикл с мотоциклистом материальной точкой и не учитывать силы сопротивления движению.
Задача 5-4
Камень скользит в течение сек по участку АВ откоса, составляющему угол с горизонтом и имеющему длину . Его начальная скорость . Коэффициент
трения скольжения камня по откосу равен . Имея в точке В скорость камень через Т сек ударяется в точке С о вертикальную защитную стену.
При решении задачи принять камень за материальную точку и не учитывать сопротивление воздуха.
Задача 5-5
Тело движется из точки А по участку АВ длиной наклонной плоскости,
составляющей угол с горизонтом. Его начальная скорость . Коэффициент трения скольжения тела по плоскости равен . Через сек тело в точке В со скоростью покидает наклонную плоскость и падает на горизонтальную плоскость в точку С со скоростью при этом оно находится в воздухе Т сек.
При решении задачи тело принять за материальную точку и не учитывать сопротивление воздуха.
Задача 5-6
Имея в точке А скорость , тело движется по горизонтальному участку
АВ длиной в течение сек. Коэффициент трения скольжения тела по плоскости равен . Со скоростью тело в точке В покидает плоскость и попадает в точку С со скоростью , находясь в воздухе Т сек.
При решении задачи тело принять за материальную точку, сопротивление воздуха не учитывать.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Основная литература
1. Буланов Э.А., Шинкин В.Н. Механика. Вводный курс [Текст]: учебное пособие. - БИНОМ. Лаборатория знаний, 2011 г.
2. Горшков А.Г., Тарлаковский Д.В., Старовойтов Э.И. Теория упругости и пластичности [Текст]: учебник - ФИЗМАТЛИТ, 2011 г.
3. Яковенко Г.Н. Краткий курс теоретической механики [Текст]: учебное пособие. - БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010 г.
Дополнительная литература
1. Кирсанов М.Н. Задачи по теоретической механике с решениями в Maple 11. ФИЗМАТЛИТ, 2010 г.
2. Гантмахер Ф.Р. Лекции по аналитической механике [Текст]: Учебное пособие для вузов ФИЗМАТЛИТ, 2011 г.
3. Тарчигина Н.Ф., Русин В.Н., Галкина Ю.М. Химическое сопротивление материалов и защита от коррозии [Текст]: учебное пособие Издательство МГОУ, 2012 г.
4. Горшков А.Г., Трошин В.Н., Шалашилин В.И. Сопротивление материалов [Текст]: учебное пособие ФИЗМАТЛИТ, 2008 г.
СПИСОК ПЕРИОДИЧЕСКИХ ИЗДАНИЙ
1. Прикладная математика и механика, 6 раз в год, 2000-2013;
2. Известия Российской академии наук. Механика твердого тела, 6 раз в год, 2000-2013;
3. Проблемы машиностроения и автоматизации, 4 раза в год, 2002- 2013;
4. Механика машин, механизмов и материалов, 4 раза в год, 2007-2013
5. Прикладная механика и техническая физика, 6 раз в год, 2000-2013.
Интернет–ресурсы
1. Полнотекстовая электронная on–line Интернет–библиотека учебной и научной литературы «КнигаФонд» [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.knigafund.ru
2. Служба тематических толковых словарей Glossary.ru [Электронный ресурс]. – Режим доступа: www.glossary.ru/
3. Естественно–научный образовательный сайт [Электронный ресурс]. – Режим доступа: www.en/edu.ru
Критерии оценки:
«зачтено» - расчетная работа составлена в соответствии с методическими требованиями (цель, задачи, норма времени, методы, межпредметные связи, ключевые понятия, структура урока, ход урока, литература для учащихся)
«не зачтено» - не выполнены все методические требования.