Ly Thuyet Dong Hoc

  • Published on
    14-Jul-2015

  • View
    278

  • Download
    6

Embed Size (px)

Transcript

BI GING MN C HC

Ging vin: Nguyn Duy Khng Email: Khuongndk@yahoo.com 106B4, B mn C K Thut, HBK TP.HCM

Phn 2: NG HC NI DUNGKho st quy lut chuyn ng, khng quan tm n nguyn nhn gy ra chuyn ng. g y g y y g Chuyn ng l thay i v tr trong khng gian theo thi g gian. Ti mt lc no xc nh trong thi gian c gi g g g l thi im. i tng ng hc l cc im, h nhiu im (vt rn). g g ( ) Phc v cho cc bi ton k thut v cng ngh cn thit g y lp cc mi quan h v ng hc thun ty.

Phn 2: NG HC Hai vn chnh cn gii quyt l: Lp phng trnh chuyn ng Xc nh vn tc v gia tc Tm quan h gia vn tc, gia tc ca im i vi chuyn ng ca vt Chng 6: ng hc im Chng 7: C C Chuyn ng c bn ca vt rn Chng 8: Chuyn ng phc hp ca im Chng 9: Chuyn ng song phng ca vt rn

CHNG 7 Chuyn ng c bn ca vt rn

NI DUNG 1. Chuyn ng tinh tin ca vt rn 2. Chuyn ng qua quanh trc c nh ca vt rn 3. Cc c cu truyn ng c bn y g

CHNG 7 Chuyn ng c bn ca vt rn 1. Chuyn ng tnh tin ca vt rn y g Chuyn ng tnh tin l chuyn ng m mi on thng y g y g g thuc vt c phng khng i A B Vn tc bng nhau Gia tc bng nhau Qu o nh nhau A B

VA = VB WA = WB

Nhn xt: kho st chuyn ng ca vt ch cn kho st chuyn ng ca mt im thuc vt

CHNG 7 Chuyn ng c bn ca vt rn 2. Chuyn ng q y q y g quay quanh trc c nh ca vt rn Chuyn ng quay quanh trc c nh l chuyn ng m vt rn y gq yq y g c hai im c nh m vt rn quay quanh hai im c nh

= (t ) : phng trnh chuyn ng : Vn tc gc = = = : Gia tc gc

> 0 khi nhin t nh vt quay ngc kim ng hP > 0 khi vt quay theo chiu dng = 0 Vt chuyn ng quay u , Cng chiu : vt quay nhanh dn , Ngc chiu : vt quay chm dn

CHNG 7 Chuyn ng c bn ca vt rn 2. Chuyn ng q y q y g quay quanh trc c nh ca vt rn Kho st im thuc vt Xt mt ct vung gc vi trc quanh v ct trc quay ti I. Qu o ca im M l ng trn tm I bn knh R Chn O lm mc thuc qu o ca im M V

I

M

Phng trnh chuyn ng: s Vn tc:

= OM = R (t )

RO

VM = IM = R sin nPhng: tip tuyn vi qu o g p y q Chiu: xc nh theo chiu ln:

VM = R

Vi l gc gia vector v vector IM vector n l vector n v vung gc vi vector v IM

CHNG 7 Chuyn ng c bn ca vt rn 2. Chuyn ng q y q y g quay quanh trc c nh ca vt rn

W

Vector gia tc tip tuyn: M Phng: tip tuyn vi qu o Chiu: xc nh theo chiu ln:

W

R

W

I

Wn

W = R

Vector gia tc php tuyn: g p p y

WnGia tc:

Phng: cng phng vi bn knh Chiu: lun hng vo tm

Wn = R 2 ln:2

W = W + Wn = IM + ( IM )

W = W + Wn = IM IM

CHNG 7 Chuyn ng c bn ca vt rn 2. Chuyn ng q y q y g quay quanh trc c nh ca vt rn

VM = RW = 2 Phng: hp vi bn knh gc sao cho tan = Wn ln: W = W 2 + W n2 = R 2 + 4

W = W + Wn = IM 2 IM

W

V W

M

R

I

CHNG 7 Chuyn ng c bn ca vt rn 3. Cc c cu truyn ng c bn y gTruyn ng chuyn ng quay quanh trc c nh thnh mt chuyn ng quay trc c nh khc 1 1 RR1R2

R2

R1

2

1

=

2

R1

2

21

1 R2 = 2 R11R2 R1

R1

R2

Du (+) nu n khp trong ( ) p g Du (-) nu n khp ngoi

2

2

CHNG 8 Chuyn ng phc hp ca im

NI DUNG 1. nh l hp vn tc v gia tc 2. Cc bi ton v d

CHNG 8 Chuyn ng phc hp ca im 1. nh l hp vn tc v gia tc p gnh ngha chuyn ng Chuyn ng tuyt i: M y1 z1 L chuyn ng ca im M so vi h z trc c nh Oxyz O1 Vn tc v gia tc tuyt i l: Va , Wa x1 Chuyn ng tng i: y L chuyn ng ca im M so vi h O trc ng O1x1y1z1 x Vn tc v gia tc tng i l:Vr , Wr Chuyn ng ko theo: L chuyn ng ca im h trc c nh Oxyz so vi h trc ng O1x1y1z1 y g Vn tc v gia tc ko theo l: Ve , We

CHNG 8 Chuyn ng phc hp ca im 1. nh l hp vn tc v gia tc p gnh l hp vn tc:

Va = Vr + Venh l hp g tc: p gia

Wa = Wr + We + WCVi

WC = 2(e Vr ) l gia tc Coriolis WCPhng: vung gc vi Vr v e Chiu: ly Vr quay theo chiue 900 ln:

WC = 2eVr

Nu h ng chuyn ng tnh tin th

e = 0 WC = 0

CHNG 8 Chuyn ng phc hp ca im 2. Cc bi ton v d V d: Xc nh gia tc Coriolis

WC = 20 v0

WC = 2V

VWC = 0

V

CHNG 9 Chuyn ng song phng ca vt rn

NI DUNG 1. Kho st vt chuyn ng song phng 2. Nhng chuyn ng song phng c bit 3. Nhng bi ton v d g

CHNG 9 Chuyn ng song phng ca vt rn 1. Kho st vt chuyn ng song p y g g phng gL chuyn ng m mi im thuc vt chuyn ng trong mt y g y g g phng song song vi mt c nh. Bi ton c bc t do bng hai.B A B A

A

B

Ta ch cn kho st chuyn t h ng ca im A v B trong mt phng cha chng l h h kho st ton vt

Chuyn ng bao gm chuyn ng tnh tin + quay

CHNG 9 Chuyn ng song phng ca vt rn 1. Kho st vt chuyn ng song p y g g phng g

CHNG 9 Chuyn ng song phng ca vt rn 1. Kho st vt chuyn ng song p y g g phng gChn A lm cc A

rB / AB

Phng trnh chuyn ng

rA

rB = rA + rB / AVn tc chuyn ng

VB / A = rB / A

rB WB / A = rB / A

VB = VA + VB / A = VA + AB

A

rB / A B

A

Gia tc chuyn ng

W

n B/ A

= rB / A2

B

WB = WA + WB / A = WA + rB / A + VB / A = WA + AB + AB

= WA + WB / A + WBn/ A

(

)

= WA + AB 2 AB

CHNG 9 Chuyn ng song phng ca vt rn 1. Kho st vt chuyn ng song p y g g phng gV d: Tm vn tc v gia tc ca im I,A,B,C bit bn knh R g

, BA IO

C

CHNG 9 Chuyn ng song phng ca vt rn 1. Kho st vt chuyn ng song p y g g phng g

B

*Bi ton vn tc +Vn tc im I: V im I tip xc mt t nn vn tc ca n bng 0

A

O

C

VI = 0

I

+Vn tc im O (chn I lm cc)

VO / I

+Vn tc im B: (c 2 cch chn O hoc I lm cc)

VO = VI + VO / I = 0 R i VO = R i

O

R

IB O

VB = VO + VB / O = R i R i

VB = VI + VB / I = 0 2R i

VBR R

VB = 2 R i

I

CHNG 9 Chuyn ng song phng ca vt rn 1. Kho st vt chuyn ng song p y g g phng g+Vn tc im A: (c 2 cch chn I hoc O lm cc)

VO

AVA / O

VA = VO + VA/ O

VA = VI + VA/ I

VA

O I

= R i R j = 0 2 2 R i 2 2 R j2 VA = R i R j 2

(

)

(

)

+Vn tc im C:VC = VO + VC / O

= R i + R j VC = R i + R j

O I

VC VC / O

VO

C

CHNG 9 Chuyn ng song phng ca vt rn 1. Kho st vt chuyn ng song p y g g phng g

WO

O

*Bi ton gia tc +Gia tc im O: Do im O chuyn ng tnh tin trong sut qu trnh chuyn ng nn gia tc ca im O ch c MT thnh phn gia tc l gia tc tip tuyn.

+Gia tc im I: (ly O lm cc)

d (VO ) d ( R i ) W = R i = WO = WO = O dt dt

WI = WO + WI / O

WOn I /O

= WO + WI / O + W

= R i + R i + R j2

OWI/ O I

R WIn/ O

WI = R 2 j

CHNG 9 Chuyn ng song phng ca vt rn 1. Kho st vt chuyn ng song p y g g phng g+Gia tc im A: (chn O lm cc)

AWA / O

WAn/ O

WA = WO + WA/ O = R i R j + R 2 i

WO

WA = R ( 2 )i R j+Gia tc im C: WC = WO + WC / O = R i + R j R 2 i

WO WC / O

O

WCn/ O

WA / O

WC = R ( + 2 )i + R j

O

C

BWAn/ O

+Gia tc im B: WB = WO + WB / O = R i R i R 2 j

WO

O

WB = 2 R i R 2 j

CHNG 9 Chuyn ng song phng ca vt rn 1. Kho st vt chuyn ng song p y g g phng gNhn xt: * V vn tc:

VB

BVC

VO VB VA VC = = = = IO IB IA IC VI = 0 im I chnh l tm vn tc tc thi*Cch xc nh tm vn tc tc thi

AVA

VO

O I

C

A

VA

ABP

A

VA

A

VA

VBA

B

ABP

B

VB

B

B

VB

VB

VA

P

VA VB = = AB PA PB

AB = 0 AB 0

P

CHNG 9 Chuyn ng song phng ca vt rn 1. Kho st vt chuyn ng song p y g g phng gNhn xt: * V gia tc: im I khng phi l tm gia tc tc thi Khng c s dng quy tc tm vn tc tc thi tnh gia tc C khi nim tm gia tc tc thi nhng vic xc nh phc tp v kh nh nn ta khng cn hc

CHNG 9 Chuyn ng song phng ca vt rn 1. Kho st vt chuyn ng song p y g g phng gC cu bnh rng hnh tinh g Cng thc Vil-lit ,2 2

1 , 1O (I )

( II ) A

1 c R2 = R1 2 c

c , c

1 c R2 = R1 2 cDu (+) bnh n khp trong D ( ) nu b h rng kh t Du (-) nu bnh rng n khp ngoi

CHNG 9 Chuyn ng song phng ca vt rn 1. Kho st vt chuyn ng song p y g g phng gNhiu bnh rng n khp nhau g p

3 , 3

2 , 2 1 , 1O (I )

( III ) B

1 c i Rn = (1) R1 n c

( II ) A

1 c i Rn = (1) R1 n cVi i l s n khp ngoi g

c , c