1. Trang chủ
  2. » Kỹ Thuật - Công Nghệ

Giáo trình Cơ lý thuyết (Nghề: Cắt gọt kim loại - Cao đẳng): Phần 2 - Trường CĐ nghề Việt Nam - Hàn Quốc thành phố Hà Nội

75 8 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 75
Dung lượng 1,4 MB

Nội dung

(NB) Giáo trình Cơ lý thuyết cung cấp một số kiến thức như: Những khái niệm cơ bản và các nguyên lý tĩnh; Hệ lực phẳng đồng quy; Hệ lực phẳng song song–Ngẫu lực–Mô men của một lực đối với một điểm; Hệ lực phẳng bất kỳ; Ma sát; Hệ lực không gian. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung giáo trình phần 2.

PHẦN II: ĐỘNG HỌC Chương Động học điểm Động học chất điểm có nhiệm vụ - Thiết lập phương trình chuyển động chất điểm thời điểm -Tìm đặc trưng động học chất điểm: Vận tốc, gia tốc Động học điểm khảo sát chuyển động điểm hệ quy chiếu chọn Động học điểm sở nghiên cứu chuyển động vật rắn chuyển động phức tạp vật rắn Bởi vật rắn tạo vô số chất điểm Tập hợp vô số chất điểm tạo thành vật rắn Mục tiêu - Trình bày khái niệm phương trình chuyển động, phương trình quỹ đạo, vận tốc, gia tốc; - Xác định quỹ đạo, phương trình chuyển động, vận tốc, gia tốc chuyển động cụ thể; - Rèn luyện cho người học tính cẩn thận, xác tư lơgic Nội dung 1.1 Một số khái niệm Trong chương động học điểm, khảo sát chuyển động điểm hệ quy chiếu chọn Chuyển động điểm thay đổi vị trí so với vật điểm chon làm hệ quy chiếu Tập hợp tất vị trí điểm không gian quy chiếu chọn gọi quỹ đạo chuyển động điểm hệ quy chiếu Tùy thuộc quỹ đạo chất điểm đường thẳng hay đường cong mà chuyển động gọi chuyển động thẳng hay chuyển động cong + Điểm: mơ hình đơn giản vật thể mà kích thước nhỏ so với kích thước vật thể + Vật thể: Tập hợp hữu hạn vô hạn điểm vật thể tạo thành vật thể, chuyển động điểm luôn phụ thuộc vào chuyển động chất điểm lại vật thể Có nhiều phương pháp khảo sát chuyển động điểm, chương trình sử dụng hai phương pháp khảo sát chuyển động điểm là: - Phương pháp véctơ: Để mô tả rõ ràng đặc trưng chuyển động - Phương pháp tọa độ đề các: Để tính tốn thuận tiện 58 1.2 Khảo sát chuyển động điểm phương pháp véctơ 1.2.1 Phương trình chuyển động chất điểm Xét điểm M chuyển động theo quỹ đạo (C) hệ quy chiếu (A) - Vị trí điểm M xác định véctơ định vị r  OM O điểm thuộc (A) - Khi chất điểm M chuyển động véctơ  định vị r thay đổi theo thời gian Ta có M V r r M1 a   r  r(t ) (1-1) r2  Phương trình (1-1) phương trình chuyển động điểm M dạng véctơ V1 O (A) Hình 1-1 1.2.2Vận tốc chuyển động chất điểm  - Tại thời điểm t chất điểm vị trí M, xác định véc tơ định vị r - Tại thời điểm lân cận t` = t + ∆t chất điểm vị trí M1, xác định  véc tơ định vị r1 - Trong khoảng thời gian t`- t = ∆t chất điểm M dịch chuyển khoảng    MM = r = r1  r   r vtb  Vậy vận tốc trung bình điểm M t  Vận tốc điểm M thời điểm t     r dr  v  lim vtb  lim  r M1 M t 0 t dt *Kết luận: Vận tốc chất điểm ln có phương tiếp tuyến với quỹ đạo chuyển động, có chiều theo chiều chuyển động,có độ lớn đạo hàm bậc véctơ định vị theo thời gian Đơn vị : m/s , km/h… 1.2.3 Gia tốc chuyển động chất điểm  - Tại thời điểm t chất điểm vị trí M có vận tốc v  - Tại thời điểm lân cận t` = t + ∆t chất điểm vị trí M1 có vận tốc v ' Trong khoảng thời t`- t = ∆t vận tốc chất điểm M biến đổi khoảng    v  v '  v 59 Ta có : Gia tốc trung bình chất điểm   v atb  t  Gia tốc điểm M thời điểm t     v d r   a  lim atb  lim  r v M M t 0 t dt *Kết luận: Véctơ gia tốc điểm hướng tâm quỹ đạo,có độ lớn đạo hàm bậc véctơ vận tốc đạo hàm bậc hai véctơ định vị theo thời gian Đơn vị : m/s2 , … 1.3 Khảo sát chuyển động điểm phương pháp tọa độ đề 1.3.1 Phương trình chuyển động điểm Xét điểm M chuyển động theo quỹ đạo (C).Vị trí điểm M xác định theo hệ trục tọa độ oxyz, M có tọa độ (x,y,z) Khi điểm M chuyển động tọa độ x, y ,z biến đổi theo thời gian x  x(t ) Ta có phương trình : y  y (t ) z  z (t ) Z z M (1-2) v r Phương trình (1-2) phương trình chuyển động điểm dạng tọa độ đề 1.3.2 Vận tốc điểm    Gọi i , j , k véc tơ đơn vị Y O X y x Hình 1-2 trục tọa độ ox,oy ,oz Ta có :     r  x.i  y j  z.k - Theo phương pháp véctơ có   dr  dx  dy  dz  v  v  i  j  k dt dt dt dt (1-3)  - Gọi hình chiếu véctơ v lên trục tọa độ ox ,oy ,oz vx ,vy ,vz     ta có v  v x i  v y j  v z k 60 (1-4) So sánh (3) (4) ta có vx  dx  x dt , vy  dy  y , dt vz  dz  z dt Kết luận : Hình chiếu véctơ vận tốc đạo hàm bậc theo thời gian tọa độ điểm  *Véctơ vận tốc v có + Độ lớn 2 v  v x  v y  v z  x  y  z + Phương  v cos(ox, v )  x v  , cos(oy, v )  vy v  vz , cos(oz, v )  v 1.3.3 Gia tốc chất điểm - Theo phương pháp véctơ có    dv d r a  dt dt Ta có :   d 2r  d 2x  d y  d 2z  a a i  j  k dt dt dt dt (1-5)  - Gọi hình chiếu véctơ a lên trục tọa độ ox ,oy ,oz ax ,ay ,az Ta     a  a i  a j  a k có (1-6) x y z So sánh (5) (6) ta có d x dv x d y dv y ax    v z  x , a y    v y  y , dt dt dt dt (1-7) d z dv z az    v z  z dt dt Kết luận: Hình chiếu véctơ gia tốc đạo hàm bậc hai theo thời gian tọa độ điểm  *Véctơ gia tốc a có : + Độ lớn + Phương 2 a  a x  a y  a z  x2  y2  z2 a  a  a  cos(ox, a )  x ; cos(oy, a )  x ; cos(oz, a )  z a a a 61 (1-8) *Chú ý: Các chuyển động thường gặp chất điểm - Chuyển động thẳng Phương trình chuyển động x = x(t) v  x a  v  x (1-9) +Chuyển động thẳng v  const a0 x  v0 (t  t )  x0 (1-10) V0 ,t0 v0 : thời điểm, vị trí, vận tốc ban đầu chất điểm + Chuyển động thẳng biến đổi a  const v   a0 (t  t  v0 ) (1-11) x   a0 (t  t )  v0 (t  t )  x0 Dấu (+): chuyển động nhanh dần (-) : chuyển động chậm dần - Chuyển động tròn Xét điểm M chuyển động theo quỹ đạo tròn tâm O bán kính OM=R + Phương trình chuyển động s  s(t )  R. (t ) +Vận tốc chất điểm ds v  R.  dt    + Gia tốc chất điểm: a  a n  a t Gia tốc pháp tuyến có - Phương : Hướng tâm v2 - Độ lớn : a n  R Gia tốc tiếp tuyến có - Phương : Tiếp tuyến với quỹ đạo chuyển động d s dv t a   - Độ lớn : dt dt 62 2 Độ lớn gia tốc chất điểm a  an  at (1-12) + Chuyển động tròn v  v0  const v v , a  a n (1-13) R s  v0 (t  t )  s at  0, a n  an O + Chuyển động trịn biến đổi đều(Hình 1-3) at a at  a0  const v   a0 (t  t )  v0 M Hình 1-3 (1-14) s   a0 (t  t )  v0 (t  t )  s Ví dụ 1: Một chất điểm chuyển động theo quy luật sau: x = 4.t - 2.t2 y = 3.t - t2 x, y: tính mét ; t: tính giây(s) Xác định quỹ đạo vận tốc , gia tốc chất điểm thời điểm ban đầu ? Bài làm - Tại thời điểm ban đầu tức có t = (s ) - Theo phương pháp tọa độ đề ta có + Vận tốc chất điểm thời điểm ban đầu v x  x   4.t  v  v x  v y   32  m/s v y  y   2.t + Gia tốc chất điểm thời điểm ban đầu a x  x  a y  y   a  a x  a y  (4)  (2)  4,47 m/s2 Ví dụ 2: Cơ cấu tay quay trượt OAB (Hình 1-4), có OA = AB = l Tay quay OA quay quanh trục O theo luật   0 t ; ω0 = const Viết phương trình chuyển động cho trung điểm I AB, tính vận tốc, gia tốc điểm I? y 0 yI A  O B xI Hình 1-4 63 I x Bài giải - Chọn hệ trục hình vẽ - Trung điểm I truyền AB có tọa độ (xI ,yI) - Xác định tọa độ trung điểm I (xI ,yI) dưạ vào tam giác vuông hình vẽ Từ hình vẽ ta có x  l cos 0 t  l cos 0 t  x  l cos 0 t 2 y  l sin 0 t Phương trình chuyển động điểm I y  l sin 0 t x  l cos 0 t ; Vận tốc điểm I Gia tốc điểm I v x   l. sin  t v y  l. cos  t a x   l. cos  t 2 a y   l. sin  t v I  v x v y a I  a x a y 2 2 Câu hỏi ôn tập Viết phương trình chuyển động, biểu thức tính vận tốc, gia tốc chất điểm dạng véctơ dạng tọa độ đề các? Viết phương trình chuyển động, biểu thức tính vận tốc, gia tốc chuyển động thường gặp chuyển động chất điểm? Bài tập Bài 1: Một chất điểm chuyển động theo quy luật sau: x = 6.t + 2.t2 y = 4.t +3.t2 x, y: tính m t: tính giây Xác định quỹ đạo vận tốc , gia tốc điểm thời điểm ban đầu? Bài 2: Phương trình chuyển động điểm mặt phẳng là: x = v0.t; y  g.t 2 64 Trong v0 g số Tìm quỹ đạo chuyển động, vận tốc gia tốc điểm? Bài 3: Một tàu thủy chuyển động thẳng nhanh dần Vận tốc lúc A v1 B v2 với v1

Ngày đăng: 24/03/2022, 09:12

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

- Gọi hình chiếu của véctơ  - Giáo trình Cơ lý thuyết (Nghề: Cắt gọt kim loại - Cao đẳng): Phần 2 - Trường CĐ nghề Việt Nam - Hàn Quốc thành phố Hà Nội
i hình chiếu của véctơ  (Trang 3)
Kết luận: Hình chiếu của véctơ vận tốc bằng đạo hàm bậc nhất theo thời - Giáo trình Cơ lý thuyết (Nghề: Cắt gọt kim loại - Cao đẳng): Phần 2 - Trường CĐ nghề Việt Nam - Hàn Quốc thành phố Hà Nội
t luận: Hình chiếu của véctơ vận tốc bằng đạo hàm bậc nhất theo thời (Trang 4)
OAB (Hình 1-4), có OA= A B= l. Tay quay  OA  quay  đều  quanh  trục  O  theo  luật  0.t;  ω0  =  const - Giáo trình Cơ lý thuyết (Nghề: Cắt gọt kim loại - Cao đẳng): Phần 2 - Trường CĐ nghề Việt Nam - Hàn Quốc thành phố Hà Nội
Hình 1 4), có OA= A B= l. Tay quay OA quay đều quanh trục O theo luật  0.t; ω0 = const (Trang 6)
Hình 2-3 - Giáo trình Cơ lý thuyết (Nghề: Cắt gọt kim loại - Cao đẳng): Phần 2 - Trường CĐ nghề Việt Nam - Hàn Quốc thành phố Hà Nội
Hình 2 3 (Trang 10)
Ví dụ 2:Một vật quay quanh trục cố địnhO (Hình 2-5).Tại thời điểm khảo sát điểm M cách trục quay một khoảng R= 0,5m; có vận tốc       v =2m/s; a  = 10 m/s2.Tính vận tốc góc và gia tốc góc của vật?   - Giáo trình Cơ lý thuyết (Nghề: Cắt gọt kim loại - Cao đẳng): Phần 2 - Trường CĐ nghề Việt Nam - Hàn Quốc thành phố Hà Nội
d ụ 2:Một vật quay quanh trục cố địnhO (Hình 2-5).Tại thời điểm khảo sát điểm M cách trục quay một khoảng R= 0,5m; có vận tốc v =2m/s; a = 10 m/s2.Tính vận tốc góc và gia tốc góc của vật? (Trang 13)
điểm khảo sát là at =10 3m/ s2 (Hình2-8). Tìm gia tốc pháp của điểm M. Biết điểm M cách trục quay một khoảng  r = 0,5m - Giáo trình Cơ lý thuyết (Nghề: Cắt gọt kim loại - Cao đẳng): Phần 2 - Trường CĐ nghề Việt Nam - Hàn Quốc thành phố Hà Nội
i ểm khảo sát là at =10 3m/ s2 (Hình2-8). Tìm gia tốc pháp của điểm M. Biết điểm M cách trục quay một khoảng r = 0,5m (Trang 14)
3.1.2 Mô hình - Giáo trình Cơ lý thuyết (Nghề: Cắt gọt kim loại - Cao đẳng): Phần 2 - Trường CĐ nghề Việt Nam - Hàn Quốc thành phố Hà Nội
3.1.2 Mô hình (Trang 15)
vận tốc tuyệt đối của chất điểm khi nó ở vị trí M(Hình3-2)?. Biết O1O = 2R - Giáo trình Cơ lý thuyết (Nghề: Cắt gọt kim loại - Cao đẳng): Phần 2 - Trường CĐ nghề Việt Nam - Hàn Quốc thành phố Hà Nội
v ận tốc tuyệt đối của chất điểm khi nó ở vị trí M(Hình3-2)?. Biết O1O = 2R (Trang 16)
*Trường hợp 5: Khi một hình phẳng lănkhông trượt trên đường thẳng - Giáo trình Cơ lý thuyết (Nghề: Cắt gọt kim loại - Cao đẳng): Phần 2 - Trường CĐ nghề Việt Nam - Hàn Quốc thành phố Hà Nội
r ường hợp 5: Khi một hình phẳng lănkhông trượt trên đường thẳng (Trang 24)
(Hình4-12) - Giáo trình Cơ lý thuyết (Nghề: Cắt gọt kim loại - Cao đẳng): Phần 2 - Trường CĐ nghề Việt Nam - Hàn Quốc thành phố Hà Nội
Hình 4 12) (Trang 25)
trượt theo vành bán h1 cố định.Biết r 1= 0,2m, r 2= 0,3m (Hình4-14). Lúc tay quay có vận tốc góc ω= 1rad/s và gia tốc góc   ε = 4 rad/s2 - Giáo trình Cơ lý thuyết (Nghề: Cắt gọt kim loại - Cao đẳng): Phần 2 - Trường CĐ nghề Việt Nam - Hàn Quốc thành phố Hà Nội
tr ượt theo vành bán h1 cố định.Biết r 1= 0,2m, r 2= 0,3m (Hình4-14). Lúc tay quay có vận tốc góc ω= 1rad/s và gia tốc góc ε = 4 rad/s2 (Trang 26)
Chiếu hai vế của véctơ lên trục thẳng đứng, ta có(Hình 1-2b)                                          m.a = N - P  - Giáo trình Cơ lý thuyết (Nghề: Cắt gọt kim loại - Cao đẳng): Phần 2 - Trường CĐ nghề Việt Nam - Hàn Quốc thành phố Hà Nội
hi ếu hai vế của véctơ lên trục thẳng đứng, ta có(Hình 1-2b) m.a = N - P (Trang 30)
Hình 1-5 - Giáo trình Cơ lý thuyết (Nghề: Cắt gọt kim loại - Cao đẳng): Phần 2 - Trường CĐ nghề Việt Nam - Hàn Quốc thành phố Hà Nội
Hình 1 5 (Trang 33)
Hình2-1 - Giáo trình Cơ lý thuyết (Nghề: Cắt gọt kim loại - Cao đẳng): Phần 2 - Trường CĐ nghề Việt Nam - Hàn Quốc thành phố Hà Nội
Hình 2 1 (Trang 40)
Nếu quạt tròn AOB là nửa mặt tròn( =) (Hình 2-6b) thì khối tâm - Giáo trình Cơ lý thuyết (Nghề: Cắt gọt kim loại - Cao đẳng): Phần 2 - Trường CĐ nghề Việt Nam - Hàn Quốc thành phố Hà Nội
u quạt tròn AOB là nửa mặt tròn( =) (Hình 2-6b) thì khối tâm (Trang 41)
Hình2-5 - Giáo trình Cơ lý thuyết (Nghề: Cắt gọt kim loại - Cao đẳng): Phần 2 - Trường CĐ nghề Việt Nam - Hàn Quốc thành phố Hà Nội
Hình 2 5 (Trang 42)
- Mômenquán tính của vật rắn đối với trục z (hình 2-7) Kí hiệu: J  là đại lượng vô  - Giáo trình Cơ lý thuyết (Nghề: Cắt gọt kim loại - Cao đẳng): Phần 2 - Trường CĐ nghề Việt Nam - Hàn Quốc thành phố Hà Nội
menqu án tính của vật rắn đối với trục z (hình 2-7) Kí hiệu: J là đại lượng vô (Trang 43)
- Vành tròn đồng chất có bán kính R, khối lượng m(hình 2-12) J  = mR   ;  J  = J  =     (2-8)   - Giáo trình Cơ lý thuyết (Nghề: Cắt gọt kim loại - Cao đẳng): Phần 2 - Trường CĐ nghề Việt Nam - Hàn Quốc thành phố Hà Nội
nh tròn đồng chất có bán kính R, khối lượng m(hình 2-12) J = mR ; J = J = (2-8) (Trang 44)
- Tấm chữ nhật đồng chất, có các cạnh 2a, 2b, khối lượng m(hình 2-14) - Giáo trình Cơ lý thuyết (Nghề: Cắt gọt kim loại - Cao đẳng): Phần 2 - Trường CĐ nghề Việt Nam - Hàn Quốc thành phố Hà Nội
m chữ nhật đồng chất, có các cạnh 2a, 2b, khối lượng m(hình 2-14) (Trang 45)
- Mặt tròn đồng chất. Bán kính R, khối lượngm (hình 2-13) J  =  ;      J  = J  =  (2- 9)  - Giáo trình Cơ lý thuyết (Nghề: Cắt gọt kim loại - Cao đẳng): Phần 2 - Trường CĐ nghề Việt Nam - Hàn Quốc thành phố Hà Nội
t tròn đồng chất. Bán kính R, khối lượngm (hình 2-13) J = ; J = J = (2- 9) (Trang 45)
Hình 2-17 - Giáo trình Cơ lý thuyết (Nghề: Cắt gọt kim loại - Cao đẳng): Phần 2 - Trường CĐ nghề Việt Nam - Hàn Quốc thành phố Hà Nội
Hình 2 17 (Trang 46)
Fqt Hình 13-1 - Giáo trình Cơ lý thuyết (Nghề: Cắt gọt kim loại - Cao đẳng): Phần 2 - Trường CĐ nghề Việt Nam - Hàn Quốc thành phố Hà Nội
qt Hình 13-1 (Trang 47)
Hình3-2 - Giáo trình Cơ lý thuyết (Nghề: Cắt gọt kim loại - Cao đẳng): Phần 2 - Trường CĐ nghề Việt Nam - Hàn Quốc thành phố Hà Nội
Hình 3 2 (Trang 52)
Trường hợp khi lực có phương, chiều và giá trị thay đổi(Hình 3-4) - Giáo trình Cơ lý thuyết (Nghề: Cắt gọt kim loại - Cao đẳng): Phần 2 - Trường CĐ nghề Việt Nam - Hàn Quốc thành phố Hà Nội
r ường hợp khi lực có phương, chiều và giá trị thay đổi(Hình 3-4) (Trang 53)
Bài 1: Phản lực liên kết: NA, NB(Hình1-23a) - Giáo trình Cơ lý thuyết (Nghề: Cắt gọt kim loại - Cao đẳng): Phần 2 - Trường CĐ nghề Việt Nam - Hàn Quốc thành phố Hà Nội
i 1: Phản lực liên kết: NA, NB(Hình1-23a) (Trang 62)
Bài 1: Hình 3-15a - Giáo trình Cơ lý thuyết (Nghề: Cắt gọt kim loại - Cao đẳng): Phần 2 - Trường CĐ nghề Việt Nam - Hàn Quốc thành phố Hà Nội
i 1: Hình 3-15a (Trang 64)
Bài 2:Hình 2-8a - Giáo trình Cơ lý thuyết (Nghề: Cắt gọt kim loại - Cao đẳng): Phần 2 - Trường CĐ nghề Việt Nam - Hàn Quốc thành phố Hà Nội
i 2:Hình 2-8a (Trang 69)
Bài 2:Hình 3-5a - Giáo trình Cơ lý thuyết (Nghề: Cắt gọt kim loại - Cao đẳng): Phần 2 - Trường CĐ nghề Việt Nam - Hàn Quốc thành phố Hà Nội
i 2:Hình 3-5a (Trang 70)
Hình4-13a - Giáo trình Cơ lý thuyết (Nghề: Cắt gọt kim loại - Cao đẳng): Phần 2 - Trường CĐ nghề Việt Nam - Hàn Quốc thành phố Hà Nội
Hình 4 13a (Trang 71)
Bài 2:Hình 13-24a - Giáo trình Cơ lý thuyết (Nghề: Cắt gọt kim loại - Cao đẳng): Phần 2 - Trường CĐ nghề Việt Nam - Hàn Quốc thành phố Hà Nội
i 2:Hình 13-24a (Trang 73)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TRÍCH ĐOẠN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

  • Đang cập nhật ...

TÀI LIỆU LIÊN QUAN