1. Trang chủ
  2. » Giáo Dục - Đào Tạo

ĐỘNG lực học cơ hệ (cơ học ỨNG DỤNG) (chữ biến dạng do slide dùng font VNI times, tải về xem bình thường)

15 52 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 15
Dung lượng 380,5 KB

Nội dung

Trắc nghiệm, bài giảng pptx các môn chuyên ngành Y dược và các ngành khác hay nhất có tại “tài liệu ngành Y dược hay nhất”; https://123doc.net/users/home/user_home.php?use_id=7046916. Slide bài giảng môn cơ học ứng dụng ppt dành cho sinh viên chuyên ngành công nghệ - kỹ thuật và các ngành khác. Trong bộ sưu tập có trắc nghiệm kèm đáp án chi tiết các môn, giúp sinh viên tự ôn tập và học tập tốt môn cơ học ứng dụng bậc cao đẳng đại học chuyên ngành công nghệ - kỹ thuật và các ngành khác

Chng 7: NG LC HC C H Chươngư7:ư Độngưlựcưhọcưcơưhệ 1.CáCưKHáIưNIệM 1.1.ưDiưchuyểnưkhảưdĩưvàưsốưbậcưtựưdoưcủaưcơưhệư - Chuyểnư độngư củaư cơư hệư thườngư bịư rằngư buộcư bởiư nhữngư điềuư kiệnư hìnhư họcư vàư độngư họcư nhấtư địnhưtậpưhợpưcácưđiềuưkiệnưđóưgọiưlàưliênưkết Tậpưhợpưnhữngưdiưchuyểnưvôưcùngư ưưưbéưbảoưtoànưliênưkếtưcủaưhệưgọiưlàư ưưưdiưchuyểnưkhảưdĩưcủaưhệ.ư ưVíưdụ:ưSốưdiưchuyểnưkhảưdĩưcủaư ưưưưđiểmưM r1 kr2 ri k1r1 k 2r2 Diưchuyểnưkhảưdĩưđộcưlập   r1 k r2    ri k1 r1 k r2 Sốưbậcưtựưdoưcủaưcơưhệưbằngưsốưdiưchuyểnưkhảưdĩưđộcư lập.ư 1.2.ưToạưđộưsuyưrộngưcủaưcơưhệư - Tậpư hợpư cácư thôngư sốư đủư đểư xácư địnhư vịư tríư củaư cơư hệưtrongưmộtưhệưquyưchiếuưxácưđịnhưgọiưlàưcácưtoạưđộư suyưrộngưcủaưcơưhệưkýưhiệu:ưq1,ưq2,ưq3,ưqm - Toạư độư đềư cácư củaư cácư chấtư điểmư cóư thểư biểuư diễnư quaưtoạưđộưsuyưrộng.ưư - Nếuưcácưtoạưđộưsuyưrộngưlàưđộcưlậpưưtoạưđộưsuyưrộngư đủư(q1,ưq2,ưqn) - Nếuư khôngư taư cóư toạư độư suyư rộngư dưư (q n+1,ư qn+2,ư qm),ư m>n.ư - Sốưtoạưđộưsuyưrộngưdưưbằngưsốưphươngưtrìnhưliênưkết ưưVíưdụ:ư - Khảoưsátưhaiưthanhưliênưkếtưbảnưlềưloạiư5ưvớiưnhauưvàưvớiư giáưnhưưhìnhưvẽ:ưư {,ư} -ưSốưtoạưđộưsuyưrộngưđủ.ư {xA,ưyA,ưxB,ưyB} m-nư=ư2 Phươngưtrìnhưliênưkết:ư x A2  y A2 OA2  xB  x A    y B  y A  AB 2 Trongưtrườngưhợpưcácưphương trìnhưliênưkếtưkhôngưchứaưcácư vậnưtốcưsuyưrộngưưliênưkếtưhìnhưhọc Nếuưkhôngưchứaưthờiưgianưư liênưkếtưdừng Trongưphạmưviưgiáoưtrìnhưtaưchỉưkhảoưsátưcácưcơưhệư chịuưliênưkếtưhìnhưhọcưvàưdừng.ư 1.3.ưCácưđặcưtrưngưhìnhưhọcưkhốiưcủaưvậtưrắn 1.3.1.ưKhốiưtâmưcủaưvậtưrắn - Vịưtríưkhốiưtâmưcủaưvậtưrắnưđư ợcưxácưđịnhưnhưư lim N   mk rk  sau:  m rc  lim N   N k  r dm M v k - Chiếuưphươngưtrìnhưnàyưlênưcácưtrụcưtoạưđộưưtoạư độư(xc,ưyc,ưzc)ưcủaưkhốiưtâm.ư 1.3.2.ưMôưmenưquánưtínhưcủaưvậtưrắn - Môưmenưquánưtínhưcủaưvậtưrắnưđốiưvớiưtrụcưzưkýư N hiệuưIz,ưlàưmộtưđạiưlượngưvôưhư ớ2ngưxácưđịnhưtheoư I lim m    dm N  k k c«ng­thøc:­­ z  k1  v mR - Trong­tr­ I z mR Iờz ngưhợpưvậtưthểưhìnhưtrụ,ưtrònưhoặcưvànhư khăn: 1.4.ưCácưlựcưtácưdụngưlênưcơưhệư - Lựcưtácưdụng lênưcácưchấtưđiểmưcủaưcơưhệưthayưđổiư theoư thờiư gian,ư khôngư nhữngư phụư thuộcư vàoư vịư tríư vàư vậnư tốcư củaư chấtư điểmư chịuư lựcư màư cònư phụư thuộcưvàoưvịưtríưvàưvậnưtốcưcủaưtấtưcảưcácưchấtưđiểmư thuộcưcơưhệ.ư Fk k.ưư - Gọi ưưưlàưlựcưtácưdụngưlênưchấtưđiểmưM Fk Fk  t , r1 , r2 , , rn , v1 , v2 , , ưưư Lựcưtácưdụngưlênưcơưhệưgồm:ư từư bênư ngoàiư tácư dụngư lênư chấtư điểmư - Ngoạiư lực:ư Lựcư Fck Mkưcủaưcơưhệưkýưhiệuưưưưư.ư -ưNộiưlực:ưLựcưdoưcácưchấtưđiểmưthuộcưcơưhệưtácưdụngư Fik lẫnưnhauưkýưhiệuưưưưư.ư Rk - Lựcưliênưkết:ưKýưhiệuưưưư,ưlàưlựcư liênưkếtưtácưdụngư lênư chấtưđiểmưthuộcưcơưhệ.ư - Lựcư hoạtư độngư làư lựcư khôngư phụư thuộcư vàoư loạiư lựcư liênưkết.ư 1.5.ưLựcưsuyưrộngư   Ak  Fkrk   Fkxxk  Fkyyk Fkzzk 1.5.1.ưBiểuưthứcưcôngưcủaưlựcưtrongưdiưchuyểnưkhảưdĩ Ak Fkrk Fkxxk Fkyyk Fkzzk - Giảưsửưsốưtoạưđộưsuyưrộngưđủưcủaưcơưhệưlà:q 1,ưq2,ưq3,ư qn.ưVìưxkưlàưhàmưsốưcủaưqiưnên:ư n n yk z k yk qi z k  qi k 1 qi k 1 qi - Thay­vµo­biĨu­thøc­cđa  Ak ­­­ta­cã:­­­ n  n  xk yk z k   n qi   Qiqi  Fky  Fkz   Fkx  Ak  qi qi qi   i 1 i 1  k 1  xk xk  qi k 1 qi n  1.5.2.­Lùc­suy­réng­ n n    xk yk z k rk   Q  F  F F F - Đạiưlượng: i ky kz  kx q   k q  q  q k 1  k 1 i i i  i - Thø­ nguyªn­ cđa­ lùc­ suy­ réng­ phơ­ thc­ vàoư thứư nguyênưcủaưtoạưđộưsuyưrộngư(lựcưhoặcưmômen).ư 1.6.ưLiênưkếtưlýưtưởng Làưliênưkếtưmàưtổngưcôngưcủaưcácưlựcưliênưkếtưtrongư mọiưdiưchuyểnưkhảưdĩưđềuưbằngư0,ưthựcưtếưnếuưbỏư quaưmaưsátưvàưtínhưđànưhồiưcácưliênưkếtưsauưđây:ư - Haiưvậtưrắnưluônưtựaưvàoưnhauư(bỏưquaưmaưsát); - DâyưmềmưkhôngưdÃnưvắtưquaưròngưrọcư(maưsátưtrục,ưtrượt); - Haiưvậtưlănưkhôngưtrượtưvớiưnhau.ư -ưDễưdàngưthấy:ư r R Qi Rk k q i 2.ưNguyênưlýưdiưchuyểnưkhảưdĩ 2.1.ưNguyênưlýưdiưchuyểnưkhảưdĩư - Đốiưvớiưcácưcơưhệưchịuưliênưkếtưhìnhưhọc,ưdừng,ưvàưlýưtưởngư điềuư kiệnư cầnư vàư đủư đểư cơư hệư cânư bằngư tạiư vịư tríư đangưxétưlàưtổngưcôngưnguyênưtốưcủaưcácưlựcưhoạtưđộngư trongư mọiư diư chuyểnư khảư dĩư củaư cơư hệư từư vịư tríư đangư xétưđềuưtriệtưtiêu.ư Ak Fkrk - ưưưưưưlàưlựcưhoạtưđộngư(hợpưlực)ưtácưdụngưlênưchấtưđiểmưM k Fk - ưưưưưưlàưdiưchuyểnưkhảưdĩưcủaưđiểmưM k.ư rk 2.2.ưĐiềuưkiệnưcânưbằngưcủaưcơưhệưtrongưtoạưđộưsuyưrộngư đủ ưưTừưnguyênưlýưdiưchuyểnưkhảưdĩưtaưcó:ư n Ak  Fkrk  Qiqi 0 i 1 - Do­ cácư toạư độư suyư rộngư đủư độcư lậpư vớiư nhauư nênư cácưqiưcũngưđộcưlậpưđốiưvớiưnhau.ư Vậy:ư Qiư=ư0ưưư (iư=ư1,ư2,ư3ưn) Địnhưlý:ưĐiềuưkiệnưcầnưvàưđủưđểưcơưhệưchịuưliênư kếtư hìnhư học,ư dừngư vàư lýư tưởngư cânư bằngư tạiư mộtư vịư tríư làư cácư lựcư suyư rộngư củaư cácư lựcư hoạtư độngư ứngư vớiư cácư toạư độư suyư rộngư đủư phảiư đồngư thờiư * rk triệtưtiêu.ư Vk * - Nếuưđặt:ưưưư ưthìưnguyênưlýưdiưchuyểnưkhảư dt dÜ­cã­thĨ­viÕt­ ­d­ kíi­d¹ng: k   F v 0 - Phươngư trìnhư nàyư gọiư làư phươngư trìnhư côngư suấtư DCKD 2.3.ưVíưdụư 3.ưNguyênưlýưĐaưlămưbe 3.1.ưNguyênưlýưĐaưlămưbeưđốiưvớiưchấtưđiểm - Cácưlựcưthựcưsựưđặtưvàoưchấtưđiểmưcùngưlựcưquánư tínhưcủaưchấtưđiểmưtạoưthànhưmộtưhệưlựcưcânư - TheoưđinhưluậtưcơưbảnưcủaưĐLHư(Niuưtơnư2): - Biếnưđổiưtaưcó:ư qt F m a     F    ma  F F 3.2.ưNguyênưlýưĐaưlămưbeưđốiưvớiưcơưhệ - Khảoưsátưchấtưđiểmưthứưkưthuộcưcơưhệ: k e i k k k k qt      F    ma  F  F  F e - Lấyưtổngưhaiưvếưtừư1ưđếnưnư(hệưlựcưphẳng)ưtaưcó:ư n F k Rqt 0 k 1 ­n e  mo Fk  M o qt 3.3.ưThuưgọnưhệưlựcưquánưtính 3.3.1.ưVậtưrắnưchuyểnưđộngưtịnhưtiếnư n   Rqt   mk ak  Mac k - HợpưlựcưquánưtínhưđặtưtạiưkhốiưtâmưCưcủaưvật.ư 3.3.2.ưVậtưrắnưchuyểnưđộngưquayưquanhưtrụcưcốưđịnh -ưThuưgọnưhệưlựcưquánưtínhưvềưOưtaưđược.ư n Rqt   mk ak  Mac n  n   mo Fkqt   mo Fkqt  mo  mk ak  I z  n M o qt k 1 n k 1   k 1  k 3.3.3.ưVậtưrắnưchuyểnưđộngưsongưphẳng - ThuưgọnưhệưlựcưquánưtínhưvềưkhốiưtâmưCưtaưđược RCqt  Mac 3.4.­VÝ­dô M Cqt  I Cz  c 4.Độngưlựcưhọcưvậtưrắnư 4.1.ưPhươngưtrìnhưviưphânưchuyểnưđộngưcủaưvậtưrắn 4.1.1.ưVậtưrắnưchuyểnưđộngưtịnhưtiếnư -ưTheoưnguyênưlýưĐaưlămưbe: Fk  Rqt 0 N   d rc M Mrc  Fk dt k 1 N N k 1 N MyC  Fky MxC  Fkx k 1 k 4.1.2.ưVậtưrắnưchuyểnưđộngưquayưquanhưtrụcưcốư N địnhN m F   M o k 1 k o qt 0   I z  mo Fk k 1 Fk -ưTrongưđóưưưưlàưcácưlựcưngoàiưkểưcảưphảnưlựcưliênưkết.ưư 4.1.3.ưChuyểnưđộngưsongưphẳngưcủaưtấmưphẳng N N N - Trongưhệưtoạưđộưđềưcác:ư MxC Fkx k 1 MyC  Fky k 1   I Cz mo Fk k 4.2.ưPhươngưtrìnhưviưphânưchuyểnưđộngưcủaưcơưhệưưPhư ơngưưưưưưưưưtrìnhưLagrangeưloạiư2 -ưKhảoưsátưcơưhệưchịuưliênưkếtưhìnhưhọcưvàưlýưtưởngưcóưvịư tríưxácưđịnhưnhờưnưtoạưđộưsuyưrộngưđủ:ưq1,ưq2,ưq3qn -ưTheoưnguyênưlýưĐaưlămưbe:ư qt qt qt F1 , F2 FN , R1 , R2 RN , F1 , F2 FN -ưDoưliênưkếtưlýưtưởngưnênưcácưlựcưliênưkếtưtriệtưtiêuưnhauư nênưư ưưđiềuưkiệnưcânưbằngưsẽưlà:ư F qt Qi Qi Trongưđó:ưiư=ư1,ư2n -TừưbiểuưthứcưđộngưnăngưTưcủaưcơưhệưtheoưcácưtoạưđộưsuyư ưưưưưrộngưvàưvậnưtốcưsuyưrộngưcóưthểưchứngưminh:ư d T T  Q      dt q i qi  qt i T T  q1 , q2 , qn , q , q , q n QiF Làưlựcưsuyưrộngưcủaưcácưlựcưhoạtưđộng.ư - Thayưvàoưphươngưtrìnhưđiềuưkiệnưcânưbằng d T T  F   Q i    dt  q  q i i  - ĐâyưlàưphươngưtrìnhưLagrangeưIIưmôưtảưchuyểnư độngưcủaưcơưhệ.ư - Nếuưcácưlựcưhoạtưđộngưgồmưcácưlựcưcóưthếưvớiưhàmư thếưnăngưưvàưcácưlựcưhoạtưđộngưkhácưkhôngưthếư cóưlựcưsuyưrộngưQ*iưthìưphươngưtrìnhưLagrangeưloạiư IIưcóưthểưviếtưnhư d Tưsau:ư T     dt q i 5.­VÝ­dô­ ­­  *    Q i  qi  qi i­=­1,­2,…n ...Chươngư7:ư Động? ?lực? ?học? ?cơ? ?hệ 1.CáCưKHáIưNIệM 1.1.ưDiưchuyểnưkhảưdĩưvàưsốưbậcưtự? ?do? ?của? ?cơ? ?hệ? ? - Chuyểnư động? ? củaư cơ? ? hệ? ? thườngư bịư rằngư buộcư bởiư nhữngư điềuư kiệnư hìnhư học? ? vàư động? ? học? ?... điểmư - Ngoạiư lực: ư Lực? ? Fck Mkưcủa? ?cơ? ?hệ? ?kýưhiệuưưưưư.ư -ưNội? ?lực: ? ?Lực? ?do? ?cácưchấtưđiểmưthuộc? ?cơ? ?hệ? ?tácưdụngư Fik lẫnưnhauưkýưhiệuưưưưư.ư Rk - Lực? ?liênưkết:ưKýưhiệuưưưư,ưlà? ?lực? ? liênưkếtưtácưdụngư... 3.3.3.ưVậtưrắnưchuyển? ?động? ?songưphẳng - Thuưgọn? ?hệ? ?lực? ?quánưtính? ?về? ?khốiưtâmưCưtaưđược RCqt Mac 3.4.ưVíưdụ M Cqt I Cz c 4 .Động? ?lực? ?học? ?vậtưrắnư 4.1.ưPhươngưtrìnhưviưphânưchuyển? ?động? ?củaưvậtưrắn

Ngày đăng: 22/03/2021, 19:00

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN