Шарик с силой тяжести движется из положения М0 через положения М1, М2, М3, М4, М5 в положение М6. На прямолинейном участке М0 М1, он перемещается под действием силы тяжести и упругой силы пружины с коэффициентом жесткости . Длина пружины в ненагруженном состоянии равна А М1. Из положения М1 до положения М4 шарик двигается по прямолинейным и дугообразным участкам.
В точке М4 шарик покидает опорную поверхность и перемещается далее, как сводная материальная точка, находясь в воздухе в течение времени t1. Считая шарик материальной точкой, определить его скорость и давление на опорную поверхность в точке М2 или М3, определяемых углом α, а также время t1 и расстояние x1, на которое шарик улетит по горизонтали.
Решение:
Участок М0М1
Участок М1М3
Участок М3М4
Принцип Даламбера
Определим величину x1
Для этого составим дифференциальное уравнение движения на участке М4М6 в проекциях на оси x и y.
Интегрируем:
Но так как
То
При
То есть
Используем определенные выше условия для нахождения постоянных интегрирования
Тогда
Определим траекторию движения тела
Найдем x1
Определим время движения тела на участке М4М6
Ответ:
Достарыңызбен бөлісу: |