Planul de viteză
Un plan de viteză este o diagramă în care vectorii viteză ai punctelor unui corp absolut rigid sau a unui mecanism sunt reprezentați dintr-un punct pe o scară selectată.
Planul de viteză are următoarele proprietăți:
- segmentul care leagă capetele vectorilor viteză a oricăror două puncte ale corpului este perpendicular pe segmentul care leagă punctele corespunzătoare ale corpului;
- lungimile segmentelor care leagă capetele vectorilor viteză ai punctelor corpului sunt proporționale cu lungimile segmentelor care leagă punctele corespunzătoare.
Planul de viteză vă permite să rezolvați grafic probleme pentru găsirea vitezelor punctelor corpului. Cu cât scara selectată este mai mare, în care sunt construiți vectorii viteză ai punctelor corpului, cu atât problema va fi rezolvată mai precis.
Un exemplu de rezolvare a problemei
Să existe un mecanism ABCD format din tije legate prin balamale . Fie cunoscută viteza punctului B și egală cu 2 m/s. Este necesar să se găsească viteza punctului
B.
Soluţie
- Direcția vitezei punctului B este ușor de determinat - această viteză este perpendiculară pe segmentul ГВ , deoarece legătura ГВ se rotește în jurul punctului Г.
- Într-un punct arbitrar, lăsăm deoparte polul O.
- Selectați scara de viteză.
- Mutăm vectorul viteză al punctului B paralel cu el însuși în așa fel încât începutul vectorului să coincidă cu punctul O.
- Este cunoscută și direcția vectorului viteză al punctului B - acest vector este perpendicular pe legătura AB , deoarece legătura AB se rotește în jurul punctului A.
- Din polul O trasăm o dreaptă OD , perpendiculară pe dreapta BA .
- De la capătul vectorului viteză al punctului B trasăm o dreaptă perpendiculară pe legătura BV . Această linie se va intersecta cu linia OD . Punctul de intersecție va fi notat cu litera b .
- Segmentul O va da viteza punctului B.
- Măsurăm lungimea segmentului Despre , înmulțim cu scară și obținem modulul vitezei punctului B - pentru o poziție dată a mecanismului, este egal cu 2,85 m / s.
Rețineți că pentru a găsi viteza punctului B în exemplul considerat, nu este necesar să se cunoască lungimile legăturilor mecanismului, este important să se cunoască doar rapoartele lungimilor.
Aceeași problemă poate fi rezolvată folosind conceptul de centru instantaneu al vitezelor .
Vezi și
Literatură
- Targ S. M. Un scurt curs de mecanică teoretică. Proc. pentru colegii tehnice.- ed. a X-a, revăzută. si suplimentare - M .: Mai sus. shk., 1986.— 416 p., ill.
- Cursul principal de mecanică teoretică (partea întâi) N. N. Bukhgolts, editura „Nauka”, Colegiul editorial principal al literaturii fizice și matematice, Moscova, 1972, 468 pagini.