Онлайн-магазин готовых решений

ТРЕНИЕ СКОЛЬЖЕНИЯ И ТРЕНИЕ КАЧЕНИЯ
Расчетные схемы даны на рис. С8.10. Дверь в купе железнодорожного вагона может скользить в горизонтальных желобах, расположенных сверху и снизу. Коэффициент трения между дверью и нижним желобом равен f. Центр тяжести двери лежит на оси симметрии. Найти наибольшую высоту h ручки двери, при которой дверь не будет перекашиваться в желобах, если ее вес равен G, а ширина равна b.

РАСЧЁТ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ В ЛИНЕЙНЫХ ЦЕПЯХ ПРИ ПОСТОЯННОЙ ЭДС ИСТОЧНИКА
Цепь, изображенная на рис. 1, подключается к источнику постоянного напряжения U 100 В. Значения напряжения источника, сопротивлений резисторов, величины индуктивностей и емкостей приведены в табл. 1.

Необходимо:
1. Определить начальные значения токов и напряжений (до и сразу после коммутации).
2. Определить принужденные значения токов и напряжений.
3. Определить постоянную времени цепи.
4. Построить графики изменения во времени токов в ветвях и напряжений на участках цепи на основе начальных и принужденных значений для моментов времени r, 2ττ

Примечание к заданию: определять значения и строить графики только токи в ветви с индуктивностью (если в схеме индуктивность) или только напряжения на емкости (если в схеме емкость).

ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСИЛИЙ В СТЕРЖНЯХ ПЛОСКОЙ ФЕРМЫ
Определить усилия в стержнях плоской фермы (рис. С3.17) соответственно способом разрезов Риттера и способом вырезания стержней с узлом фермы. Номера стержней и исходные данные указаны в табл. 4

В точке А заменить подвижный шарнир на НЕ ПОДВИЖНЫЙ.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ РЕАКЦИЙ СВЯЗЕЙ ПЛОСКОЙ КОНСТРУКЦИИ
Определить реакции связей заданной плоской конструкции, находящейся под действием плоской системы сил. Схемы конструкций представлены на рис. С 2.20, -исходные данные приведены в таблице 2.

ЗАДАНИЕ № 3 «РАСЧЕТ ЧЕТЫРЁХПОЛЮСНИКА»
На рис. 5.1 представлена Г-образная эквивалентная схема четырёхполюсника (ЧП), где Z₁ – продольное сопротивление, Z₂ – поперечное сопротивление.
Выполнить следующее:
1) начертить исходную схему ЧП;
2) свести полученную схему ЧП к Г-образной эквивалентной схеме ЧП, заменив трёхэлементные схемы замещения продольного и поперечного сопротивлений двухэлементными схемами: Z₁ = R₁ + jX₁, Z₂ = R₂ + jX₂. Дальнейший расчёт вести для эквивалентной схемы;
3) определить коэффициенты A – формы записи уравнений ЧП;
4) определить сопротивления холостого хода и короткого замыкания со стороны первичных (11’) и вторичных выводов (22’):
а) через A – параметры;
б) непосредственно через продольное и поперечное сопротивления для режимов холостого хода и короткого замыкания на соответствующих выводах;
5) определить характеристические сопротивления для выводов 11’ и 22’ и постоянную передачи ЧП;
6) определить комплексный коэффициент передачи по напряжению и передаточную функцию ЧП;
Таблица 5.1. Параметры элементов продольного и поперечного сопротивлений ЧП

СОСТАВЛЕНИЕ РАСЧЕТНОЙ СХЕМЫ ПЛОСКОЙ КОНСТРУКЦИИ
Используя принцип освобождаемости от связей, освободить плоскую конструкцию от связей и приложить к ней реакции связей. Равномерно-распределенную нагрузку заменить соответствующей равнодействующей силой. Силы, не параллельные осям координат, разложить на составляющие, параллельные осям координат. Построить расчетную схему конструкции. Определить реакции связей заданной плоской конструкции, находящейся под действием плоской системы сил. Схема конструкции представлена на рис. C1.20, исходные данные приведены в табл. 1.

РАСЧЁТ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ В ЛИНЕЙНЫХ ЦЕПЯХ ПРИ ПОСТОЯННОЙ ЭДС ИСТОЧНИКА
Цепь, изображенная на рис. 1, подключается к источнику постоянного напряжения U 100 В. Значения напряжения источника, сопротивлений резисторов, величины индуктивностей и емкостей приведены в табл. 1.

Необходимо:
1. Определить начальные значения токов и напряжений (до и сразу после коммутации).
2. Определить принужденные значения токов и напряжений.
3. Определить постоянную времени цепи.
4. Построить графики изменения во времени токов в ветвях и напряжений на участках цепи на основе начальных и принужденных значений для моментов времени r, 2ττ

Примечание к заданию: определять значения и строить графики только токи в ветви с индуктивностью (если в схеме индуктивность) или только напряжения на емкости (если в схеме емкость).

Расчет неразветвленной линейной цепи переменного тока.
Напряжение на зажимах цепи, вариант которой соответствует последней цифре учебного шифра студента и изображенной на рис. 3, изменяется по закону $u=U_m \cdot \sin{\omega t}$. Амплитудное значение напряжения U_m, значения активных сопротивлений r₁ и r₂, индуктивностей катушек L₁ и L₂, емкостей конденсаторов C₁ и C₂ приведены в табл. 3.
Частота питающего напряжения f = 50 Гц.
Необходимо:
1. Определить показания приборов, указанных на схеме рис. 3.
2. Построить векторную диаграмму токов и напряжений.
3. Определить закон изменения тока в цепи.
4. Определить закон изменения напряжения между точками, к которым подключен вольтметр.
5. Определить активную, реактивную и полную мощности источника, активную, реактивную и полную мощности приемников. Составить и оценить баланс мощностей. Рассчитать коэффициент мощности.
6. Определить характер (индуктивность, емкость) и параметры элемента, который должен быть включен в электрическую цепь для того, чтобы в ней имел место резонанс напряжений.

На однородный цилиндрический блок массой m₂ и радиусом R намотана невесомая нить, к свободному концу которой прикреплен груз массой m₁. К блоку крестообразно прикреплены четыре одинаковых невесомых стержня, на которых закреплены одинаковые грузы массой m₃ на расстоянии x от оси вращения (Рис. 2). Грузы m₃ можно считать материальными точками. Трением в блоке можно пренебречь. Найти зависимость ускорения a груза m₁ от расстояния x. Построить график этой зависимости в интервале изменения x от R до 3R. Ускорение свободного падения g = 9,81 м/с².

Груз массой m подвешен на невесомой нерастяжимой нити в поле силы тяжести. Нить с грузом отклонили от вертикали на угол α и отпустили. Найти зависимость от угла α силы натяжения нити T в момент прохождения грузом положения равновесия. Построить график этой зависимости в интервале изменения угла α от 0 до 180°. Найти максимальную силу натяжения T. Ускорение свободного падения g = 9,81 м/с².

Тонкий однородный стержень массой m₀ = 1 кг и длиной l = 4 м может вращаться в вертикальной плоскости вокруг горизонтальной оси O в поле силы тяжести (Рис. 3). Расстояние от верхнего конца стержня до оси вращения x = 1 м. На стержне жестко закреплены два однородных шара массами m₁ = 1 кг и m₂ = 3 кг и радиусами r₁ = 10 см и r₂ = 20 см. В равновесии первый шар находится над осью вращения, второй – под ней. Расстояния от центров шаров до оси вращения – x₁ и x₂ соответственно. В центр одного из шаров попадает пуля массой m = 30 г, летящая горизонтально со скоростью v = 500 м/с и застревает в нем. Масса пули много меньше массы шаров. Найти максимальный угол α, на который отклонится стержень с шарами после попадания пули. Пулю считать материальной точкой. Ускорение свободного падения g = 9,81 м/с².

Расчет неразветвленной линейной цепи переменного тока.
Напряжение на зажимах цепи, вариант которой соответствует последней цифре учебного шифра студента и изображенной на рис. 3, изменяется по закону $u=U_m \cdot \sin{\omega t}$. Амплитудное значение напряжения U_m, значения активных сопротивлений r₁ и r₂, индуктивностей катушек L₁ и L₂, емкостей конденсаторов C₁ и C₂ приведены в табл. 3.
Частота питающего напряжения f = 50 Гц.
Необходимо:
1. Определить показания приборов, указанных на схеме рис. 3.
2. Построить векторную диаграмму токов и напряжений.
3. Определить закон изменения тока в цепи.
4. Определить закон изменения напряжения между точками, к которым подключен вольтметр.
5. Определить активную, реактивную и полную мощности источника, активную, реактивную и полную мощности приемников. Составить и оценить баланс мощностей. Рассчитать коэффициент мощности.
6. Определить характер (индуктивность, емкость) и параметры элемента, который должен быть включен в электрическую цепь для того, чтобы в ней имел место резонанс напряжений.

На однородный цилиндрический блок массой m₂ и радиусом R намотана невесомая нить, к свободному концу которой прикреплен груз массой m₁. К блоку крестообразно прикреплены четыре одинаковых невесомых стержня, на которых закреплены одинаковые грузы массой m₃ на расстоянии x от оси вращения (Рис. 2). Грузы m₃ можно считать материальными точками. Трением в блоке можно пренебречь. Найти зависимость ускорения a груза m₁ от расстояния x. Построить график этой зависимости в интервале изменения x от R до 3R. Ускорение свободного падения g = 9,81 м/с².

Расчет разветвленной линейной электрической цепи постоянного тока с одним источником электрической энергии
Для электрической цепи, вариант которой соответствует последней цифре учебного шифра студента и изображенной на рис. 1, определить:
1. Токи в ветвях.
2. Мощность, развиваемую источником энергии и мощность потребителей. Проверить выполнение баланса мощностей.
Значения сопротивлений резисторов и ЭДС источника приведены в табл. 1

Расчет разветвленной линейной электрической цепи постоянного тока с одним источником электрической энергии
Для электрической цепи, вариант которой соответствует последней цифре учебного шифра студента и изображенной на рис. 1, определить:
1. Токи в ветвях.
2. Мощность, развиваемую источником энергии и мощность потребителей. Проверить выполнение баланса мощностей.
Значения сопротивлений резисторов и ЭДС источника приведены в табл. 1

ЗАДАНИЕ № 1 «РАСЧЕТ ЦЕПИ ПОСТОЯННОГО ТОКА»
1.1. Для заданной согласно своему варианту электрической схемы составить систему уравнений по законам Кирхгофа, достаточную для определения токов ветвей. Полученную систему уравнений не решать.
1.2. Рассчитать токи во всех ветвях заданной электрической схемы методом контурных токов. Правильность расчетов проверить составлением баланса мощностей.
1.3. Примечания:
1) Первая цифра в трехзначном номере варианта, заданного преподавателем (как правило, три последние цифры в зачетной книжке студента), соответствует порядковому номеру строки в таблице 1.1, вторая цифра – порядковому номеру строки в таблице 1.2, третья цифра – номеру схемы на рис. 1.1.
2) Баланс мощностей должен сойтись с погрешностью менее 1%.
Таблица № 1.1

Таблица № 1.2

САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ PAБOТA 2
Расчёт разветвлённой линейной электрической цепи постоянного тока с несколькими источниками электроэнергии
1. Составить систему уравнений для определения токов цепи с помощью уравнении Кирхгофа.
2. Рассчитать токи в ветвях данной цепи методом контурных токов.
3. Определить режимы работы активных элементов и составить баланс мощности.
Номер схемы соответствует последней цифре номера студенческого билета; данные параметров цени - предпоследней цифре.

Расчет неразветвленной линейной цепи переменного тока.
Напряжение на зажимах цепи, вариант которой соответствует последней цифре учебного шифра студента и изображенной на рис. 3, изменяется по закону $u=U_m \cdot \sin{\omega t}$. Амплитудное значение напряжения U_m, значения активных сопротивлений r₁ и r₂, индуктивностей катушек L₁ и L₂, емкостей конденсаторов C₁ и C₂ приведены в табл. 3.
Частота питающего напряжения f = 50 Гц.
Необходимо:
1. Определить показания приборов, указанных на схеме рис. 3.
2. Построить векторную диаграмму токов и напряжений.
3. Определить закон изменения тока в цепи.
4. Определить закон изменения напряжения между точками, к которым подключен вольтметр.
5. Определить активную, реактивную и полную мощности источника, активную, реактивную и полную мощности приемников. Составить и оценить баланс мощностей. Рассчитать коэффициент мощности.
6. Определить характер (индуктивность, емкость) и параметры элемента, который должен быть включен в электрическую цепь для того, чтобы в ней имел место резонанс напряжений.

Расчет разветвленной линейной электрической цепи постоянного тока с одним источником электрической энергии
Для электрической цепи, вариант которой соответствует последней цифре учебного шифра студента и изображенной на рис. 1, определить:
1. Токи в ветвях.
2. Мощность, развиваемую источником энергии и мощность потребителей. Проверить выполнение баланса мощностей.
Значения сопротивлений резисторов и ЭДС источника приведены в табл. 1

Расчет разветвленной линейной электрической цепи постоянного тока с одним источником электрической энергии
Для электрической цепи, вариант которой соответствует последней цифре учебного шифра студента и изображенной на рис. 1, определить:
1. Токи в ветвях.
2. Мощность, развиваемую источником энергии и мощность потребителей. Проверить выполнение баланса мощностей.
Значения сопротивлений резисторов и ЭДС источника приведены в табл. 1

Расчет неразветвленной линейной цепи переменного тока.
Напряжение на зажимах цепи, вариант которой соответствует последней цифре учебного шифра студента и изображенной на рис. 3, изменяется по закону $u=U_m \cdot \sin{\omega t}$. Амплитудное значение напряжения U_m, значения активных сопротивлений r₁ и r₂, индуктивностей катушек L₁ и L₂, емкостей конденсаторов C₁ и C₂ приведены в табл. 3.
Частота питающего напряжения f = 50 Гц.
Необходимо:
1. Определить показания приборов, указанных на схеме рис. 3.
2. Построить векторную диаграмму токов и напряжений.
3. Определить закон изменения тока в цепи.
4. Определить закон изменения напряжения между точками, к которым подключен вольтметр.
5. Определить активную, реактивную и полную мощности источника, активную, реактивную и полную мощности приемников. Составить и оценить баланс мощностей. Рассчитать коэффициент мощности.
6. Определить характер (индуктивность, емкость) и параметры элемента, который должен быть включен в электрическую цепь для того, чтобы в ней имел место резонанс напряжений.

Расчет разветвленной линейной электрической цепи постоянного тока с одним источником электрической энергии
Для электрической цепи, вариант которой соответствует последней цифре учебного шифра студента и изображенной на рис. 1, определить:
1. Токи в ветвях.
2. Мощность, развиваемую источником энергии и мощность потребителей. Проверить выполнение баланса мощностей.
Значения сопротивлений резисторов и ЭДС источника приведены в табл. 1

Система, состоящая из диска массой m, насаженного на ось, поддерживается двумя нитями. При вращении диска нити наматываются на ось и диск поднимается. Предоставленный самому себе диск опускается, раскручивая нить. Дойдя до нижнего положения и продолжая двигаться по инерции, диск снова поднимается вверх. Момент инерции системы равен J, радиус оси r, ускорение поступательного движения системы равно a, угловое ускорение равно ε. Сила натяжения каждой нити равна T. Определить величины, указанные в таблице знаком вопроса

Расчет неразветвленной линейной цепи переменного тока.
Напряжение на зажимах цепи, вариант которой соответствует последней цифре учебного шифра студента и изображенной на рис. 3, изменяется по закону $u=U_m \cdot \sin{\omega t}$. Амплитудное значение напряжения U_m, значения активных сопротивлений r₁ и r₂, индуктивностей катушек L₁ и L₂, емкостей конденсаторов C₁ и C₂ приведены в табл. 3.
Частота питающего напряжения f = 50 Гц.
Необходимо:
1. Определить показания приборов, указанных на схеме рис. 3.
2. Построить векторную диаграмму токов и напряжений.
3. Определить закон изменения тока в цепи.
4. Определить закон изменения напряжения между точками, к которым подключен вольтметр.
5. Определить активную, реактивную и полную мощности источника, активную, реактивную и полную мощности приемников. Составить и оценить баланс мощностей. Рассчитать коэффициент мощности.
6. Определить характер (индуктивность, емкость) и параметры элемента, который должен быть включен в электрическую цепь для того, чтобы в ней имел место резонанс напряжений.