B
=> /„ * 1,340
Zadanie 3.16
Blok o masie m porusza się po szorstkiej równi pochyłej. Oprócz siły tarcia ślizgowego, na blok działa siła oporu R = kmv1 o zwrocie przeciwnym do kierunku ruchu. Współczynnik tarcia ślizgowego kinetycznego bloku o równic wynosi p. Wyznaczyć przemieszczenie x[v), przy warunkach początkowych •*(0) ■ 0, i(0) = v0. '
V
Dane: m, a. p. k, vQ Szukane: z(v»)
Rozwiązanie Schemat obliczeniowy:
G - mg
G’ = Gsina = mg sin a G" = Gcosa - mg cos a
Siły G\ G" są składowymi ciężaru G w układzie xy.
Układ sił działających na blok traktujemy w przybliżeniu jako plaski zbieżny układ sil. W kierunku y spełnione jest równanie równowagi statycznej:
£ Y = 0: N-G* = 0 =► N = Gm = mgeosa
Siła tarcia ślizgowego: T = \iN • pmgcosa
Równanie ruchu i jego całkowanie:
(I)
Dynamika 3.2.2. Dynamika punktu matdijlncgo / wię/amł
(I) «=> rńx = • mg(sino + \i cosa) - kmv2
: m | |
dv _ V |
dv V - |
r dr |
r ■■■"" dr |
dc |
g(sina ♦ m cosa ) + kv'‘
v— = -gtsina *pcosa)-)tv2 dr
g(sina - p
l
-1---dv=-dr |/, /
vo o
v i*
- -x , x(0) = 0
r9
ina «• u cosa) ♦ kvł 't
In [g(sina ♦ \i cosa) ♦ *v2
c = g(sina ♦ pcosa) — pomocnicza stała I
— In (c + *v2) - In fc ♦ *v02)] = - x
•(-1)
x{v) « J- In (c+h>Z) -ln(c ♦ Av2)] » ± In —
2* c ♦ kv
danie 3.17
fr.ścień o masie m przesuwa się bez tarcia wzdłuż pręta AB. pod wpływem ly centralnej P(t), skierowanej do punktu O i odwrotnie proporcjonalnej do “eg {ości pierścienia od punktu O. Współczynnik proporcjonalności wynosi I. W chwili początkowej pierścień jest nieruchomy w położeniu A. Wyzna-yć prędkość pierścienia w położeniu B.
PV)
287
namlktt. t.2 ? Dynamika punktu materialnego / wie/omi