*Y
t*= -2,42
m X = X,
X = -G ain a - P + P
X = -mg sina - f mg cosa+ P,
~ m x = -mg sin a- f mg cos a + P,
skąd 5,86 + 49,1 = -2,42 + 7,41 s.
Ostateoznie
t = 4,99 B.
Prędkość jest równa zeru, gdy x* = 4,99 s, ale (t^ - tg) < t * , dlatego nie nastąpi zmiana prędkości w rozpatrywanym przedziale ozasu (t^ - t^).
4. Sprawdzimy otrzymaną w chwili t^ wartość prędkości , stosują., równanie dynamiczne ruchu: przy czym lub
stąd
to jest .. p
x = -g ain a - fg cosa + — ,
przy czym P = t - równanie prostej OB, i dlatego x = -g(sina + f oosoO + ^ t. Całkując to równanie różniczkowe, otrzymujemy
x = -g(sin a+ f coso^t + rj t + C.
Do określenia stałej całkowania C wykorzystamy warunek początkowy zadania: dla t = 0 vQx = xQ = 10 ra/s. Otrzymujemy stąd C = 10 id/b. Zatem równanie określająoe zmianę prędkości w przedziale czasu od 0 4° ^ przyjmie postać
x= -g(sin a+ f oosoOt + t^ + 10.
Gdy t = 3 s
v1 = ^ = -9,81(0,5 + 0,1-0,87) * 3 + H • 9 + 10 = 2,10 m/s.
1.6. Zastosowanie zasad dynamiki do badania ruchu punktu materialnego nie swobodnego
Zadanie D-6
Eulka, przyjęta za punkt materialny, porusza się z położenia A wewnątrz rurki w płaszozyźnie pionowej (rys. 81-83). Znaleźć prędkość lulki w'położeniach B i C i ciśnienia kulki na ściankę rurki w położeniu C. Tarcie na krzywoliniowych odoinkach trajektorii pominąć. W wariantach: 3,6,7,10,13,15,17,19,25,28,29 kulka przebywa drogę h0 oddzielając się od sprężyny.
Dane do rozwiązania poszczególnych zadań zestawiono w tabeli 26.
i
Rys. »1