y2
1 - elipsa
Równanie tom [y(x)]: ^ J J =1 —>
Całkowita prędkość: V =>/vJ+V2’
Vx = — = bcocoscot [m/s], Vv = — = -ccosincot [m/s] dt dt
V =-v/(bcocoscot)* -ł-(—ccosincot)* =<o Vb ■'cos*‘cot -+-c*sin*cot [m/s]
Całkowite przyspieszenie: a =^/ax +aj
dV , 2. r „ dV 2 r „ ax = —= -bco sincot [m/s2] , av =—-<- = -cco coscot [m/s*j dt 7 dt
a =yj(—bco2sincot)* cco'cos(ot)' =<o2-^b2sin2cot -ł-c2cos"cot [m/s2]
0 dV
Przyspieszenie styczne: a,=-^-
b2(—2 )cocoscot sincot -ł-c2 2<o sincot coscot co2(c2 — b2)sincotcoscot
2-^/b2cos2cot -ł-c2sin2cot -Jb*’cos2cot -ł-c2sin2cot
Przyspieszenie normalne (a„) liczymy następująca
a. —<o-• -— * [m/s2]
+a:
yja2 — af = ^co4(b2si
sin cot + c* cos wt) - co co2bc
4 [(c2 - b*’)sina)tcoscot]*’
i po przekształceniach otrzymujemy: a.. —^-'eoiś2 t+c2sin2 t
2.2. [m/s2].
Zadanie 7b
Punkt materialny A zaczął poruszać się po okręgu o promieniu r = 0.1 [m] w ten sposób, że jego przyspieszenie styczne (a,) jest stałe równe 2 [m/s2]. Po jakim czasie jego przyspieszenie normalne będzie równe stycznemu?
a, =~j" -> dV =a,dt -> JdV = Ja.dt+C-> JdV =a, Jdt+C -> V=a,t+C C - stała zależna od warunku początkowego,
V||_o = 0 — C = 0-*V = a,t, podstawiając a, = 2 [m/s2]: V = 2t [m/s]
V2
Przyspieszenie normalne (a„): a„ = —
, (2t)2 ._
Z treści zadania: a„ = a, czyli: 2 =—— stąd: t =V0,05 —0.22 [s].
Zadanie 7c
Obliczyć promień krzywizny toru środka kulki w początku ruchu, jeżeli równania ruchu mają postać: x = 2t, y = t2; przy czym t [s], x i y [m].
V2
Promień krzywizny (p) dany jest wzorem: P = —
an
gdzie: V - prędkość punktu
a„ - przyspieszenie normalne punktu