Для связи в whatsapp +905441085890

Определить положения мгновенного центра вращения и центроиды звена

Задача №14.

Определить положения мгновенного центра вращения и центроиды звена шарнирного антипараллелограмма , большое звено которого остается неподвижным во все время движения, если известно, что .

Решение:

Точка звена может двигаться только по окружности с центром в точке . Поэтому скорость точки всегда направлена ‘перпендикулярно к , а мгновенный центр вращения расположен на продолжении прямой (рис. 31). Проводя аналогичные рассуждения, получим, что

мгновенный центр вращения находится на продолжении прямой . Обе упомянутые прямые пересекаются в некоторой точке , которая и будет мгновенным центром вращения стержня . Из равенства и непосредственно следует равенство:

откуда получаем

и, следовательно, геометрическим местом точек будет гипербола, фокусы которой находятся в точках и . Эта кривая будет представлять собой неподвижную центроиду. Аналогично имеем

то есть геометрическим местом мгновенных центров по отношению к стержню будет гипербола с фокусами в точках и . Непрерывное движение стержня можно теперь представить как качение без скольжения гиперболы, связанной со стержнем , по неподвижной гиперболе.

Задача взята со страницы подробного решения задач по всем темам теоретической механики:

Решение задач по теоретической механике

Возможно эти дополнительные задачи вам будут полезны:

Задача №12. Лодку , уносимую течением реки, подтягивают веревкой к точке берега. Найти траекторию лодки, принимая последнюю за точку и считая, что скорость течения реки постоянна по всей ее ширине, скорость наматывания веревки постоянна по величине и равна и скорость лодки относительно реки все время направлена вдоль веревки (рис. 16).
Задача №13. Рассмотренный выше метод построения абсолютной скорости может быть применен для определения направления касательных к кривым, если иметь в виду, что вектор абсолютной скорости всегда направлен по касательной к траектории точки. Для определения направления абсолютной скорости движения материальной точки представляют как сумму двух более простых движений, направление которых известно. Пусть, например, требуется построить касательную к эллипсу.
Задача №15. Жесткий угол (рис. 32) движется в своей плоскости так, что сторона все время проходит через неподвижную точку , а сторона — через неподвижную точку . Найти центроиды этого движения.
Задача №16. Прямолинейный стержень скользит своими концами по двум взаимно перпендикулярным направляющим и вращающимся вокруг точки с постоянной угловой скоростью . Угол наклона стержня к оси изменяется по закону. Определить абсолютную траекторию произвольной точки стержня.