1 kinematyka (2)

background image

1

Kinematyka

)]

(

),

(

),

(

[

t

z

t

y

t

x

=

(t)

r

Punkty materialne to obiekty obdarzone masą, których rozmiary (objętość) możemy zaniedbać.

Pod pojęciem ruchu rozumiemy zmiany wzajemnego położenia jednych ciał względem drugich
wraz z upływem czasu.

TOR RUCHU

)]

(

),

(

),

(

[

0

t

z

t

y

t

x

=

)

(t

(t)

(t)

=

r

r

r

PRZEMIESZCZENIE

Tor ruchu to krzywa jaką w przestrzeni zakreśla punkt materialny.

POŁO

ś

ENIE

=

=

=

)

(

)

(

)

(

t

z

z

t

y

y

t

x

x

lub

kinematyczne
równania
ruchu

Układ kartezjański

background image

2

tor ciała

r(t)

r(t+

t)

r(t)

PR

Ę

DKO

ŚĆ

CHWILOWA

dt

(t)

d

=

(t)

r

v

'

)

'

(

)

(

)

(

0

0

+

=

t

t

dt

t

t

t

v

r

r

PRZYSPIESZENIE CHWILOWE

+

=

t

dt

t

t

t

0

t

0

'

)

'

(

)

(

)

(

a

v

v

2

2

)

(

)

(

)

(

dt

t

d

dt

t

d

t

r

v

a

=

=

DROGA

=

t

t

dt

t

v

t

s

0

'

)

'

(

)

(

dt

ds

t

v

=

)

(

PRZYSPIESZENIE STYCZNE
I NORMALNE

dt

t

dv

t

a

s

)

(

)

(

=

)

(

)

(

)

(

2

2

t

a

t

a

t

a

s

n

=

Warto

ść

pr

ę

dko

ś

ci

to szybko

ść

)

(

|

)

(

|

t

v

t

=

v

background image

3

PR

Ę

DKO

ŚĆ

I PRZYSPIESZENIE

Ś

REDNIE

t

t

t

t

t

t

ś

r

=

=

)

(

)

(

)

(

0

0

r

r

r

v

t

t

t

t

t

t

ś

r

=

=

)

(

)

(

)

(

0

0

v

v

v

a

Wektorowe:

t

t

s

t

t

t

s

v

ś

r

=

=

)

(

)

(

)

(

0

t

t

v

t

t

t

v

t

v

a

ś

r

st

=

=

)

(

)

(

)

(

)

(

0

0

Liniowe:

|

|

)

(

ś

r

ś

r

v

v

Uwaga:

|

|

)

(

ś

r

ś

r

st

a

a

PRZYKŁADY RUCHU

Ruch w jednym wymiarze:

Ruch jednostajny prostoliniowy

onst

c

v

=

Ruch jednostajnie zmienny prostoliniowy

onst

c

a

=

t

v

x

x

0

±

=

równanie ruchu

t

a

v

v

±

=

0

2

2

0

0

at

t

v

x

x

±

±

=

równanie ruchu

background image

4

Ruch w dwóch wymiarach:

Ruch po okręgu



=

=

=

R

t

s

t

const

R

t

r

)

(

)

(

.

)

(

ϕ

=

=

)

(

sin

)

(

)

(

cos

)

(

t

R

t

y

t

R

t

x

ϕ

ϕ

=

=

ϕ

ϕ

cos

sin

Rω

v

Rω

v

y

x

R

v

t

d

d

=

=

ϕ

ω




=

=

2

2

yω

v

ω

ε

a

xω

v

ω

ε

a

y

y

x

x

R

a

R

t

v

t

s

=

=

=

1

d

d

d

d

ω

ε

równania
ruchu

Układ kartezjański:

Układ biegunowy:

2

,

rω

a

a

ε

R

ω

v

ε

a

doś

n

S

=

=

=

=

r

v

a

2

ω

ω

ε

=

lub inaczej:

Ruch w dwóch wymiarach:

Ruch po okręgu – stała prędkość kątowa

+

=

=

=

0

)

(

.

)

(

ϕ

ω

ϕ

t

t

const

R

t

r

+

=

+

=

)

sin(

)

(

)

cos(

)

(

0

0

t

R

t

y

t

R

t

x

ω

ϕ

ω

ϕ

+

=

+

=

)

cos(

)

sin(

0

0

t

Rω

v

t

Rω

v

y

x

ω

ϕ

ω

ϕ

const

=

ω



=

=

2

2

yω

a

xω

a

y

x

0

=

ε

równania
ruchu

Układ kartezjański:

Układ biegunowy:

2

,

0

rω

a

a

a

doś

n

S

=

=

=

r

a

2

ω

=

lub inaczej:

background image

5

Ruch w dwóch wymiarach:

Rzut ukośny

=

=

g

g

g

y

x

0

2

2

0

)

cos

(

2

)

(

x

v

g

x

tg

y

α

α

=

Rzut ukośny

=

=

gt

v

v

v

v

y

x

α

α

sin

cos

0

0

=

=

2

)

sin

(

)

cos

(

2

0

0

gt

t

v

y

t

v

x

α

α

równania
ruchu

g

t

g

gt

gt

dt

dv

a

S

2

2

0

2

0

0

sin

2

sin

+

=

=

θ

θ

v

v

v

g

t

g

gt

a

n

2

2

0

2

0

0

sin

2

cos

+

=

θ

θ

v

v

v

WZGL

Ę

DNO

ŚĆ

RUCHU

(t)

(t)

=

(t)

BA

CB

CA

r

r

r

+

Wzgl

ę

dne poło

ż

enie:

dt

(t)

d

dt

(t)

d

=

dt

(t)

d

BA

CB

CA

r

r

r

+

(t)

(t)

=

(t)

BA

CB

CA

v

v

v

+

Wzgl

ę

dna pr

ę

dko

ść

:

dt

(t)

d

dt

(t)

d

=

dt

(t)

d

BA

CB

CA

v

v

v

+

(t)

(t)

=

(t)

BA

CB

CA

a

a

a

+

Wzgl

ę

dne przyspieszenie:

background image

6

Ć

wiczenie 2.

Z wieży o wysokości H wyrzucono w dół piłkę z zerową
prędkością początkową. W tym samym momencie spod wieży
wystrzelono pionowo w górę, w kierunku piłki, pocisk nadając
mu prędkość początkowa v

0

. Po jakim czasie pocisk uderzy w

piłkę? Zaniedbać opory ruchu.

Ć

wiczenie 1.

Oblicz średnią szybkość i średnią prędkość samochodu, który
przejeżdża odcinek 120 km z prędkością 60 km/h, a potem, zawraca
i jedzie 240 km z prędkością 80 km/h.


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Wykł 1B wstępny i kinematyka
Wyklad 06 kinematyka MS
Wyklad 05 kinematyka MS
3 Rodzaje jednorodnych transformacji stosowanych w kinematy
04 Analiza kinematyczna manipulatorów robotów metodą macierz
Mechanika Techniczna I Skrypt 2 4 Kinematyka
03 Kinematyka
fizyka 2 KINEMATYKA PUNKTU MATERIALNEGO
kinematyka manipulatora
kinematyka
zestaw 3 kinematyka
03 Kinematykaid 4394 Nieznany
L6 Kinematyka 2
Kinematyka ukladu korbowego
kinematyka zadania

więcej podobnych podstron