356
Rozwiązanie ogólne ma poBtać
u = e-wt + —^ cos u) t.
. 2ui
Stałe , C2 wyznaczamy z warunków początkowych dla t = 0
u | |
1 ^ |
n j. p j. | ||
t=0 |
G1 + C2 + „ 2 " 2 tu | |||
• |
b I U |
n k | ||
t=0 “ | ||||
stąd |
C1 |
II o PO II |
OT 2 ' 21 uj - g . 2 ' 4 u) | |
Ostatecznie |
"”72 4u) |
[C2i“2 |
- e) Q |
> + e-«^) + 2g |
Zadanie 7 (rys. 268}
Tarcza kołowa o promieniu r obraca się dookoła pionowej osi ze stałą prędkością kątową u> . Do obwodu tarczy jest przymocowany na przegubie waloo-
wym A nieważki pręt o długości 1 z umieszczoną na końcu masą m tak, że może wykonywać wahania w płaszczyźnie poziomej. Zbadać ruch pręta.
Odp. <p + ^JłL. eirup = 0,
T = 2 a
Zadanie 3 (jrye. 269)
Jednorodny pręt OA = 1 o ciężarze P może obracać się w płaszczyźnie poziomej wokół punktu 0. Rn koćcu A tego pręta osadzono obrotowo poziomy jednorodny krążek o ciężarze Q i promieniu r. Krążek ten połączono za pomocą nierozciągliwego wiotkiego pasa z drugim krążkiem, zamocowanym nieruchomo. Oś drugiego krążka ma kierunek-pionowy i przechodzi przez nieruchomy koniec pręta. Sa pręt OA działa moment M. Obliczyć przyspieszenie kątowe pręta.
Zadanie 9
stawionej w płaszczyźnie pionowej. Wyznaczyć ruch. punktu.
Punkt materialny porusza się pod wpływem siły ciężkości po cyklaidzie u-
A
o-
Q
ty
Rys. 270
Rozwiązanie (jrys. 270)
Równania parametryczne cykloidy mają postać:
z = c (a - sina), y =• c (jl - cosec).
Aby uniknąć zbyt skomplikowanych rachunków, jako parametr przyjmiemy nie ot ,lecz długość łuku cykloidy a, mierzoną od
wierzchołka cykloidy 0 do poruszającego się punktu.
W wierzchołku cykloidy 0 obieramy początek układu współrzędnych x',y\ równoległego do xy
Gdy y' = 0, wówczas 8 = 0, zaś a = n , stąd wyznaczamy etałą całkowania = 0, czyli
Energia kinetyczna punktu
Siła uogólniona:
.