Онлайн-магазин готовых решений

ТРЕНИЕ СКОЛЬЖЕНИЯ И ТРЕНИЕ КАЧЕНИЯ
Расчетные схемы даны на рис. С8.16. Каток A радиуса r и весом P лежит на наклонной плоскости с утлом α. Определить наименьший вес Q_min груза B, при котором возможно равновесие, если коэффициент трения качения катка равен δ.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСИЛИЙ В СТЕРЖНЯХ ПЛОСКОЙ ФЕРМЫ
Определить усилия в стержнях плоской фермы рис. С3.16 соответственно способом разрезов Риттера и способом вырезания стержней с узлом фермы. Номера стержней и исходные данные указаны в табл. 4

По стержню AB движется ползун C массой m с постоянной скоростью u относительно стержня. Момент инерции вала со стержнем относительно оси вращения Oz равен J_z. Определить закон изменения угловой скорости вала, если его начальная угловая скорость равна ω₀, а ползун, принимаемый за материальную точку, находится при t = 0 на расстоянии b от оси вращения.

Груз B массой m, приводит в движение цилиндрический каток A массой m и радиусом r двигается при помощи нити, намотанной на каток. Определить ускорение груза B, если каток катится без скольжения, а коэффициент трения качения равен δ. Массой блока C пренебречь

Груз D массой m, получив в точке A начальную скорость v₀, движется в изогнутой трубе АВС, расположенной в вертикальной плоскости; участки трубы или оба наклонные, или один горизонтальный, а другой наклонный (рис.3.1, табл. 3.2).
На участке АВ на груз кроме силы тяжести действуют постоянная сила Q (ее направление показано на рисунках).
В точке B груз, не изменяя своей скорости, переходит на участок BC трубы, где на него кроме силы тяжести действует переменная сила F, проекция которой F_x на ось х задана в таблице.
Считая груз материальной точкой и зная время t₁ движения груза от точки A до точки B, найти скорость груза на участке BC через t₂ = 2 сек. после выхода из точки B. Трением груза о трубу пренебречь.

Определить ускорения тел и силу натяжения нити (рис.2.1). Массы тел равны m₁ = 4 кг, m₂ = 3 кг, m₃ = 2 кг, коэффициент трения μ = 0,25, угол α = 30°, F = 50 Н. Постройте график зависимости ускорения от угла, определите критический угол, при котором движение системы будет равномерным, какие при этом будут силы натяжения нитей.

Тело в виде полуцилиндра скользит по горизонтальной плоскости со скоростью v = 0,2 м/с, поворачивая шарнирно закрепленный в точке А стержень АВ. Определить относительную скорость точки касания М стержня АВ, если угол α = 30°.

Стержень ВС кулисного механизма движется со скоростью v = 1 м/с. Для указанного положения механизма определить угловую скорость кулисы ОА, если расстояние ОВ = 0,7 м

Определить скорость и ускорение ползуна B, а также угловую скорость и угловое ускорение звена AB, если v_A = 79 м/с; a_A = 4 м/с²; |AB| = l = 1 м; α = 5°; β = 75°.

ТЕОРЕМА ОБ ИЗМЕНЕНИИ КИНЕТИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ
Маховое колесо радиуса r и веса P вращается вокруг своей оси с угловой скоростью ω. Колесо останавливают с помощью тормозной колодки силой R, линия действия которой проходит через ось маховика перпендикулярно этой оси. Найти коэффициент трения между тормозной колодкой и ободом колеса, если оно до остановки сделано N оборотов. Трением в подшипниках пренебречь.

ЗАДАНИЕ № 2 «РАСЧЕТ ТРЁХФАЗНОЙ ЦЕПИ»
3.1. Внутри здания сети внутреннего электроснабжения выполнены по схеме "звезда" с нейтральным проводом. Отдельные помещения подключены к разным фазам трехфазного источника электроэнергии с линейным напряжением U_л = 380 В и частотой тока f = 50 Гц. На основании данных табл. 3.1 - 3.2 определить для своего варианта (последняя цифра трехзначного варианта из предыдущего задания – номер строки в табл. 3.2, предпоследняя цифра – номер строки в табл. 3.1) нагрузку каждой фазы, причем электропотребители в фазе включаются параллельно. Считая лампу накачивания (ЛН) активной нагрузкой, калорифер (К), электродвигатель (ЭД) и трансформатор (ТР) активно-индуктивной нагрузкой, начертить электрическую схему замещения рассчитываемой трехфазной цепи для своего варианта.
3.2. Выполнить анализ электрического состояния полученной в п. 3.1 схемы при наличии нейтрального провода:
1) определить активное, реактивное и полное сопротивления каждого электропотребителя;
2) рассчитать токи, протекающие через каждый электропотребитель (токи в параллельных ветвях каждой фазы);
3) определить для каждой фазы полное сопротивление, активную, реактивную и полную мощность, коэффициент мощности;
4) рассчитать линейные токи и ток в нейтральном проводе;
5) определить для всей трехфазной нагрузки активную P_Н, реактивную Q_H и полную S_H мощности, коэффициент мощности cos φ_H и составить баланс мощностей;
6) построить в масштабе совмещенную векторную диаграмму напряжений и токов.
Таблица 3.1. Вид нагрузки в фазах

Таблица 3.2. Параметры нагрузки

3.3. Примечания:
1. Для всех токов и напряжений определить действующее значение и начальную фазу.
2. На схеме замещения изображать активную нагрузку в виде резистора, активно-индуктивную нагрузку в виде последовательного соединения резистора и идеальной индуктивной катушки.
3. Баланс мощностей должен сойтись с погрешностью менее 1%.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ РЕАКЦИЙ СВЯЗЕЙ ПЛОСКОЙ КОНСТРУКЦИИ
Определить реакции связей заданной плоской конструкции, находящейся под действием плоской системы сил. Схемы конструкций представлены на рис. С 2.6, -исходные данные приведены в таблице 2.

КИНЕМАТИКА ТОЧКИ
По заданным уравнениям движения точки М х = х(t), у = у(t) найти траекторию точки, а также для заданного момента времени t = t₁ найти положение точки на ее траектории, определить и построить векторы скорости, нормального, касательного и полного ускорений, вычислить радиус кривизны в соответствующей точке траектории. Исходные данные для расчета приведены в табл. 1.

ПЛОСКОПАРАЛЛЕЛЬНОЕ ДВИЖЕНИЕ ТВЕРДОГО ТЕЛА.
На рис. К3.12 показана схема механизма, причем
О₁А = L₁ = 0,4 м;
АВ = L₂ = 1,4 м;
ДE = L₃ = 1,2 м;
O₂В = L₄ = 0,6 м;
АД = ДВ.
Ползун в данном положении механизма имеет скорость V_B = 4 м/с и ускорение a_B = 6 м/с². Для заданного положения механизма построить мгновенные центры скоростей шатунов АВ и ДЕ, найти скорости точек А, Д, Е, угловые скорости указанных шатунов и кривошипа О₁А, а также ускорение точки А.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ РЕАКЦИЙ СВЯЗЕЙ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ КОНСТРУКЦИИ
Определить реакции связей пространственной конструкции, находящейся под действием сил F, P и пары сил с моментом М. Для всех вариантов принять F = 200 H, P = 300 H, M = 60 Нм, a = 1 м, схемы конструкций представлены на рисунках С4.11.

СЛОЖНОЕ ДВИЖЕНИЕ ТОЧКИ
Прямоугольная пластина (рис. К4.3) вращается вокруг неподвижной оси с постоянной угловой скоростью ω = -3 с^-1 заданной в табл. К3 (при знаке минус направление ω противоположно показанному на рисунке).
Ось вращения на рис K4.3 ось вращения OO₁ лежит в плоскости пластины (пластина вращается в пространстве)

По пластине вдоль прямой BD (рис K4.3) движется точка M. Закон ее относительного движения, выражаемый уравнением $s = AM = 60(t^4 - t^2) + 56$ (s — в сантиметрах, t — в секундах), задан в табл. K4 отдельно для рис. K4.3. На всех рисунках точка M показана в положении, при котором s = AM > 0 (при s > 0 точка М находится по другую сторону от точки А).
Определить абсолютную скорость и абсолютное ускорение точки M в момент времени t₁ = 1 с.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ РЕАКЦИЙ СВЯЗЕЙ ПЛОСКОЙ КОНСТРУКЦИИ
Определить реакции связей заданной плоской конструкции, находящейся под действием плоской системы сил. Схемы конструкций представлены на рис. С 1.12, исходные данные приведены в табл. 1.

По призме C массой m = 7 кг могут двигаться тележки A и B массами m₁ = 1 кг и m₂ = 2 кг соответственно. Тележки связаны невесомой нитью, переброшенной через неподвижный блок Д. В начальный момент система находится в покое, затем тележка A начинает двигаться относительно призмы влево по закону S_отн = 5t² (м). Определить ускорение призмы.

По заданным уравнениям относительного движения точки S = S(t) по переносящему телу и угловой скорости ω=ω(t) этого тела приведенным в табл. 2, найти абсолютную скорость и абсолютное ускорение точки М в момент времени t₁. Варианты расчетных схем изображены на рисунке.

Точка M пластины движется по дуге окружности радиуса R = 0,10 м вращается вокруг стороны квадрата AB с угловой скоростью ω = 3∙t (рад/с). По дуге окружности точка М двигается согласно уравнению AM = S(t) = π∙(3+cos(2∙π∙t)) (см). Определить абсолютные скорость и ускорение точки в момент времени t₁ = 1/3 (с).

ВРАЩАТЕЛЬНОЕ ДВИЖЕНИЕ ТВЕРДОГО ТЕЛА
Точка на ободе маховика в период разгона движется по закону φ = 0,8(t³ + 3t²), где угол φ задан в радианах, а время t - в секундах. Радиус маховика R = 1,6 м. Найти угловую скорость и угловое ускорение маховика, а также нормальное, касательное и полное ускорение точки обода маховика в тот момент времени, когда ее линейная скорость составляет v = 36 м/с. Сколько оборотов совершил маховик к этому моменту времени?

ВРАЩАТЕЛЬНОЕ ДВИЖЕНИЕ ТВЕРДОГО ТЕЛА
Маховое колесо радиуса R = 0.5 м имело начальную скорость ω₀ = 30π с^-1. Определить закон вращательного движения колеса, считая его равнозамедленным, а также касательное, нормальное и полное ускорение точки, лежащей на его ободе, если линейная скорость этой точки через 2 с после начала движения v = 30 м/с и начальный угол φ₀ = 0.

На тележке массой М подвешен математический маятник, который совершает колебания по закону φ = φ₀ = const. Длина нити маятника равна l, масса точечного груза - m. Найти закон движения тележки, если в начальный момент тележка находилась в покое, а маятник был отведён от вертикали на угол φ₀ и отпущен без начальной скорости.

КИНЕМАТИКА ТОЧКИ
По заданным уравнениям движения точки М х = х(t), у = у(t) найти траекторию точки, а также для заданного момента времени t = t₁ найти положение точки на ее траектории, определить и построить векторы скорости, нормального, касательного и полного ускорений, вычислить радиус кривизны в соответствующей точке траектории. Исходные данные для расчета приведены в табл. 4.

КИНЕМАТИКА ТОЧКИ
Точка М движется по окружности радиуса R согласно уравнению S = S(t). Определить и построить для момента времени t₁ скорость, касательное, нормальное и полное ускорение этой точки. Исходные данные для расчета приведены в табл. 2.