Opracował: dr inż. Marek Malinowski
1 /2
Uczelnia Zawodowa Zagłębia Miedziowego
w Lubinie
MiUG II/NST
Prowadzący:
dr inż. Marek Malinowski
Mechanika techniczna
Praca kontrolna nr 2
Termin oddania prac kontrolnych: 01 luty 2014 (minimum 6 zadań)
Warunkiem przystąpienia do egzaminu jest oddanie wszystkich (2) prac kontrolnych.
Tematyka pracy kontrolnej:
DYNAMIKA: dynamika punktu materialnego i brył sztywnych, obliczanie sił w danym
ruchu, różniczkowe ruchu, zasada zachowania pracy i energii, drgania, ruch względny,
dynamika układu materialnego
Nr
zadania
Treść zadania
Dane
Obliczyć
Rysunek do zadania
2.1
Wagonik kolejki linowej o ciężarze Q=0,7kN
zjeżdża po torze nachylonym pod kątem 15
o
i
ma prędkość v=1,6m/s. Wyznaczyć siłę w linie
przy jednostajnym opuszczaniu S1 i przy
zatrzymaniu wagonika S2, jeśli czas hamowania
t=4s, a współczynnik oporów ruchu f=0,015 w
stosunku do siły prostopadłej do liny.
Q=0,7kN
15
o
v=1,6m/s
t=4s
f=0,015
S1=?
S2=?
2.2
Obliczyć moc maszyny tłokowej, jeśli średnie
ciśnienie spalin w czasie całego skoku tłoka
wynosi p=0,5MPa, skok tłoka h=0,4m, pole
powierzchni tłoka F=300cm
2
, ilość skoków w
minucie n=120, a sprawność mechaniczna
9
,
0
.
p=0,5MPa
h=0,4m
F=300cm
2
n=120
9
,
0
N=?
2.3
Po torze AB zakończonym pętlą kołową BC o
promieniu a stacza się po szynach wózek o
ciężarze P [N]. Z jakiej wysokości h należy
spuścić wózek bez prędkości początkowej, aby
mógł on przebyć całą pętlę nie odrywając się od
niej? Obliczyć oddziaływanie N wózka na szyny
w punkcie M, w którym kąt MOB=
. Wózek
należy uważać z punkt materialny.
a,
P,
g- grawitacja
kąt MOB=
h=?
N
M
=?
2.4
Samochód zjeżdża z górki z wyłączonym
silnikiem z prędkością v=48km/h. Oblicz moc
silnika, jeżeli samochód może jechać z taką
samą prędkością pod tą samą górkę z silnikiem
pracującym pełną
mocą. Ciężar samochodu wynosi Q=20kN, a kąt
nachylenia drogi do poziomu wynosi
α=5
o
.
2.5
Dźwig podnosi ciało w czasie t=30s na
wysokość h=12m ruchem jednostajnie
przyspieszonym. Ciężar
ciała Q=8,8kN, a sprawność urządzenia η
=80%. Obliczyć średnią moc silnika
napędzającego dźwig.
Opracował: dr inż. Marek Malinowski
2 /2
2.6
Ciężarek Q spada z wysokości h i uderza w
środek sprężystej belki.
Znaleźć równanie ruchu ciężarka. Ugięcie belki
pod obciążeniem Q
wynosi f.
2.7
Wyznaczyć częstość drgań własnych, okres tych
drgań oraz równanie ruchu ciężarka
o masie M, zawieszonego na trzech sprężynach o
współczynnikach sztywności
c1 = c, c2 = 2c oraz c3 = 3c [N/cm].
2.8
Ciężki walec o promieniu R i momencie
bezwładności I
0
wiruje z prędkością kątową ω
0
.
W chwili t = 0 do dźwigni hamulcowej
przyłożono siłę F wskutek czego walec
zatrzymuje się po czasie t. Ramiona dźwigni
mają długości l
1
i l
2
, a współczynnik tarcia
między dźwignią i walcem wynosi f. Oblicz
wartość siły F.
2.9
Ciało A o ciężarze P1, zsuwając się po
płaszczyźnie D nachylonej do poziomu pod
kątem
wprawia w ruch za pośrednictwem
nieważkiej nierozciągliwej linki, przerzuconej
przez nieruchomy krążek C, ciało B o ciężarze
P2. Wyznaczyć składową poziomą siły
wywieranej przez klin D na występ podłogi E.
P1
P2
N=?
2.10
Ciało A o ciężarze P spada z wysokości h bez
prędkości początkowej na płytę B o ciężarze p.
Płyta jest umocowana na sprężynie o sztywności
c. Obliczyć ugięcie s sprężyny zakładając, że
współczynnik restytucji k=0.
Dla k=0 mamy zderzenie idealnie plastyczne
(Ciało A i B będzie poruszać się razem po
zderzeniu)
P
h
p
c
k=0
s=?