Для связи в whatsapp +905441085890

Пользуясь теоремой Кориолиса, определим ускорение материальной точки в полярной системе координат.

Задача №20.

Пользуясь теоремой Кориолиса, определим ускорение материальной точки в полярной системе координат. Воспользуемся следующей схемой. Пусть движение -материальной точки по палочке «происходит то произвольному закону (рис. 63). Будем предполагать, что палочка вращается

в своей плоскости вокруг неподвижного конца , причем угол , который она образует с некоторой неподвижной прямой этой плоскости, изменяется по произвольному закону

Решение:

Для определения ускорения материальной точки воспользуемся теоремой Кориолиса. Здесь в переносном движении материальная точка движется по окружности радиуса с центром в точке . Определяя переносное ускорение, мы обязаны положить . Тогда получим две составляющих переносного ускорения:

Относительное движение материальная точка совершает по прямой . Следовательно, относительное ускорение будет направлено вдоль палочки, а его величина равна

Добавочное ускорение получим из формулы

оно будет направлено ортогонально к палочке в сторону вращения, а по величине равно

Проектируя вектор ускорения на направление палочки и на ортогональное к ней направление (см. рисунок), получим так называемые радиальную и трансверсальную составляющие ускорения:

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 №18. По неподвижному круговому конусу с углом при вершине, равным , катится без скольжения другой круговой конус с углом при вершине, равным , так, что ось симметрии последнего вращается вокруг оси симметрии не-подвижного конуса с постоянной угловой скоростью ooj. Определить абсолютную угловую скорость вращения подвижного конуса и найти аксоиды.
Задача №19. Горизонтальные колеса I и II дифференциального механизма вращаются вокруг одной и той же вертикальной оси соответственно со скоростями и . Определить мгновенную угловую скорость вращения планетного колеса III, ось которого может свободно вращаться вокруг оси (рис. 60).
Задача №21. Палочка длины а скользит своими концами и по неподвижным вертикальной и горизонтальной прямым так, что ее конец движется с постоянной скоростью (рис. 64). По палочке движется материальная точка с постоянной относительной скоростью . Определить абсолютное ускорение материальной точки , принимая в качестве параметра, определяющего положение палочки, угол , который она образует с вертикалью.
Задача №22. Окружность радиуса (рис. 65) вращается в своей плоскости вокруг своей неподвижной точки с постоянной угловой скоростью против часовой стрелки. Стержень вращается в той же плоскости вокруг точки с постоянной угловой скоростью по часовой стрелке. На стержень и на окружность надето колечко . Определить скорость и ускорение колечка в зависимости от ее-личины угла , который образует радиус окружности со стержнем.