CƠ HỌC LÝ THUYẾT - Cơ cấu tay quay con trượt pdf
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.09 MB, 23 trang )
Cơ cấu tay quay con trượt
Cơ cấu 4 khâu bản lề
1
2
3
4
1
2
4Cơ cấu 4 khâu bản lề
1
2
3
4
1
(1:2), (2:3), (3:4), (4:1) - Các khâu quay
với nhau
Khâu 1 cố định
A
B
D
C
Chuyển Động Song Phẳng
(General Plane Motion)
Định nghĩa :trong quá trình chuyển động,một điểm
bất kỳ thuộc vật luôn nằm trên một mặt phẳng ()
song song với mặt phẳng cố định (o) cho trước
A
B
VA
VB
VA
VB
Nhận xét
• 100% chuyển động quay quanh trục cố
định là chuyển động song phẳng
• Một vài chuyển động tịnh tiến không phải
là chuyển động song phẳng
• Vật vừa tịnh tiến vừa quay
A
B
VA
VB
VA
VB
P
P
Ở mỗi thời
điểm,vật quay
quanh điểm P
Phương pháp khảo sát:muốn tính vận tốc và gia tốc của một
điểm (A) ta phải dựa vào điểm khác (B) gọi là điểm cực.
Điểm A vừa chuyển động tịnh tiến cùng B và cùng vật
Điểm A vừa chuyển động quay quanh B và cùng vật
Chuyển động của điểm A thực chất là tổng hợp của hai chuyển
động cơ bản sau:
Công thức tính vận tốc:
BABA
VVV
/
:Vận tốc dài tuyệt đối của điểm A
:Vận tốc dài tuyệt đối của điểm B
:Vận tốc dài của điểm B trong chuyển động
quay tương đối của A quanh B
A
V
B
V
BA
V
/
chieu thuan va
.
/
/
/
BA
BA
BA
V
ABV
ABV
B
A
B
V
BA
V
/
B
V
A
V
Định lý :hình chiếu vectơ vận tốc của hai điểm bất kỳ thuộc
vật lên đường thẳng nối hai điểm đó là như nhau.
(*)
/ BABA
VVV
B
A
B
V
BA
V
/
B
V
A
V
Chiếu hai vế của (*)
lên phương AB:
ABlenchieu
BA
ABlenchieu
B
ABlenchieu
A
VVV
/
Do nên ta có điều phải chứng minh
/
ABV
BA
ABlenchieu
B
ABlenchieu
A
VV
VA
VB
A
B
Ví dụ
TÂM VẬN TỐC TỨC THỜI P
Tại mỗi thời điểm, trên hình phẳng luôn tồn tại duy nhất
một điểm P có vận tốc bằng không, điểm P gọi là tâm
vận tốc tức thời (TVTTT)
• Gọi VA là vận tốc điểm A
• Quay vectơ VA 1 góc 90° theo
chiều , được đường Ax
• Trên Ax lấy điểm P sao cho
AP=VA/
• Chọn A làm điểm cực
VA
VA
VP/A
x
A
P
Chứng minh:
0
/
APAP
VVV
• Khi đó mọi điểm thuộc vật quay quanh
P,chuyển động quay quen thuộc
• Nếu chọn P làm điểm cực thì:
P
A
B
C
A
V
B
V
C
V
PAA
VV
/
PBB
VV
/
PCC
VV
/
CÁC PHƯƠNG PHÁP TÌM TVTTT
A
V
B
V
A
B
P
P
P
B
V
A
V
A
B
A
B
P
A
V
B
V
A
A
V
B
V
B
P
A
PB
V
PA
V
BA
CÔNG THỨC TÍNH GIA TỐC
BABA
aaa
/
n
BA
t
BABA
aaaa
//
t
BA
a
/
n
BA
a
/
A
a
B
a
B
a
BA
a
/
B
A
hoặc
chieu thuan AB,
.
BA tu
.
/
/
/
2
/
t
BA
t
BA
n
BA
n
BA
a
ABa
a
ABa
Trong đó:
n
BA
t
BA
n
B
t
B
n
A
t
A
aaaaaa
//
Tổng Quát:
Không có gia tốc Crêolit
Vd:cơ cấu tay quay con trượt có tay quay AB dài
1m,thanh truyền BC dài 1,2 m.Giả sử tại thời
điểm khảo sát,lúc góc (BAC)=60°,tay quay AB có
vận tốc góc =2(1/s),gia tốc góc =3(1/s
2
).Chúng
có chiều như hình vẽ.Hãy tính vận tốc gia tốc
của con chạy C.Kết luận tính chất chuyển động
lúc đó.
60°
A
B
C
Vd:Một bánh xe bán kính R,lăn không trượt trên
mặt nghiêng.Tại một thời điểm nào đó,biết tâm O
của nó có vận tốc và gia tốc lần lượt là Vo và
ao.Hãy tính vận tốc và gia tốc của các điểm
A,B,C,D
O
O
V
O
a
B
C
D
A
R
V
V
í
í
d
d
ụ
ụ
:
:
Bi
Bi
ế
ế
t
t
t
t
ạ
ạ
i
i
th
th
ờ
ờ
i
i
đi
đi
ể
ể
m
m
kh
kh
ả
ả
o
o
s
s
á
á
t
t
,
,
đ
đ
ầ
ầ
u
u
A
A
c
c
ủ
ủ
a
a
c
c
ầ
ầ
n
n
piston
piston
đang
đang
chuy
chuy
ể
ể
đ
đ
ộ
ộ
ng
ng
nhanh
nhanh
d
d
ầ
ầ
n
n
sang
sang
tr
tr
á
á
i
i
v
v
ớ
ớ
i
i
v
v
ậ
ậ
n
n
t
t
ố
ố
c
c
1,2
1,2
(m/s)
(m/s)
v
v
à
à
gia
gia
t
t
ố
ố
c
c
0,9 (m/s
0,9 (m/s
2
2
).
).
Hãy
Hãy
x
x
á
á
c
c
đ
đ
ị
ị
nh
nh
gia
gia
t
t
ố
ố
c
c
g
g
ó
ó
c
c
c
c
ủ
ủ
a
a
khâu
khâu
AB,bi
AB,bi
ế
ế
t
t
=
=
=60
=60
°
°
.
.
Đáp số:
)(rad/s 08,2
2
BC
V
V
í
í
d
d
ụ
ụ
:
:
cho
cho
cơ
cơ
c
c
ấ
ấ
u
u
như
như
h
h
ì
ì
nh
nh
v
v
ẽ
ẽ
,c
,c
ầ
ầ
n
n
piston
piston
chuy
chuy
ể
ể
n
n
đ
đ
ộ
ộ
ng
ng
đ
đ
ề
ề
u
u
sang
sang
ph
ph
ả
ả
i
i
v
v
ớ
ớ
i
i
v
v
ậ
ậ
n
n
t
t
ố
ố
c
c
V
V
A
A
=500(mm/s).
=500(mm/s).
Hãy
Hãy
t
t
í
í
nh
nh
gia
gia
t
t
ố
ố
c
c
g
g
ó
ó
c
c
c
c
ủ
ủ
a
a
khâu
khâu
CB
CB
t
t
ạ
ạ
i
i
th
th
ờ
ờ
i
i
đi
đi
ể
ể
m
m
CB
CB
vuông
vuông
g
g
ó
ó
c
c
v
v
ớ
ớ
i
i
AB.
AB.
Đáp số:
)(rad/s 76,5
2
CB
V
V
í
í
d
d
ụ
ụ
:
:
Bi
Bi
ế
ế
t
t
khâu
khâu
OA
OA
đang
đang
quay
quay
đ
đ
ề
ề
u
u
v
v
ớ
ớ
i
i
v
v
ậ
ậ
n
n
t
t
ố
ố
c
c
g
g
ó
ó
c
c
=4
=4
(rad/s),
(rad/s),
hãy
hãy
x
x
á
á
c
c
đ
đ
ị
ị
nh
nh
v
v
ậ
ậ
n
n
t
t
ố
ố
c
c
g
g
ó
ó
c
c
c
c
ủ
ủ
a
a
khâu
khâu
AB khi
AB khi
khâu
khâu
OA
OA
n
n
ằ
ằ
m
m
ngang
ngang
v
v
à
à
song
song
song
song
v
v
ớ
ớ
i
i
phương
phương
chuy
chuy
ể
ể
n
n
đ
đ
ộ
ộ
ng
ng
c
c
ủ
ủ
a
a
con
con
trư
trư
ợ
ợ
t
t
B.
B.
Đáp số:
)(rad/s 688,1
2
AB
)(rad/s 375,0
2
CB
V
V
í
í
d
d
ụ
ụ
:
:
t
t
ạ
ạ
i
i
th
th
ờ
ờ
i
i
đi
đi
ể
ể
m
m
kh
kh
ả
ả
o
o
s
s
á
á
t,khâu
t,khâu
AB
AB
đang
đang
quay
quay
quanh
quanh
A
A
v
v
ớ
ớ
i
i
v
v
ậ
ậ
n
n
t
t
ố
ố
c
c
g
g
ó
ó
c
c
v
v
à
à
gia
gia
t
t
ố
ố
c
c
g
g
ó
ó
c
c
cho
cho
như
như
h
h
ì
ì
nh
nh
v
v
ẽ
ẽ
.Hãy
.Hãy
x
x
á
á
c
c
đ
đ
ị
ị
nh
nh
gia
gia
t
t
ố
ố
c
c
g
g
ó
ó
c
c
c
c
ủ
ủ
a
a
khâu
khâu
BC
BC
l
l
ú
ú
c
c
AB
AB
n
n
ằ
ằ
m
m
ngang
ngang
.
.
V
V
í
í
d
d
ụ
ụ
:
:
hãy
hãy
x
x
á
á
c
c
đ
đ
ị
ị
nh
nh
v
v
ậ
ậ
n
n
t
t
ố
ố
c
c
v
v
à
à
gia
gia
t
t
ố
ố
c
c
c
c
ả
ả
u
u
đi
đi
ể
ể
m
m
B
B
ứ
ứ
ng
ng
v
v
ớ
ớ
i
i
v
v
ị
ị
tr
tr
í
í
như
như
h
h
ì
ì
nh,bi
nh,bi
ế
ế
t
t
t
t
ạ
ạ
i
i
th
th
ờ
ờ
i
i
đi
đi
ể
ể
m
m
đ
đ
ó
ó
đi
đi
ể
ể
m
m
A
A
đang
đang
chuy
chuy
ể
ể
n
n
đ
đ
ộ
ộ
ng
ng
c
c
ó
ó
v
v
ậ
ậ
n
n
t
t
ố
ố
c
c
v
v
à
à
gia
gia
t
t
ố
ố
c
c
cho
cho
như
như
h
h
ì
ì
nh
nh
.
.
Đáp số:
)/(4,21
)(m/s8
2
sma
v
B
B
Vd
Vd
:
:
đ
đ
ầ
ầ
u
u
A
A
v
v
à
à
B
B
c
c
ủ
ủ
a
a
thanh
thanh
AB
AB
chuy
chuy
ể
ể
n
n
đ
đ
ộ
ộ
ng
ng
theo
theo
phương
phương
đ
đ
ứ
ứ
ng
ng
v
v
à
à
rãnh
rãnh
như
như
h
h
ì
ì
nh
nh
v
v
ẽ
ẽ
.Hãy
.Hãy
x
x
á
á
c
c
đ
đ
ị
ị
nh
nh
v
v
ậ
ậ
n
n
t
t
ố
ố
c
c
g
g
ó
ó
c
c
v
v
à
à
gia
gia
t
t
ố
ố
c
c
g
g
ó
ó
c
c
c
c
ủ
ủ
a
a
AB
AB
l
l
ú
ú
c
c
kh
kh
ả
ả
o
o
s
s
á
á
t
t
.
.
Đáp số:
)(rad/s 68,7
(rad/s) 2
2
AB
AB
