Page 169 - 4617
P. 169

Приклад 8. ВИМУШЕНІ КОЛИВАННЯ З УРАХУВАННЯМ ОПОРУ

















                                  а                                               б
                                                  Рисунок 8.3

                  У цьому випадку рівняння (5.1) приймає вигляд
                                                              ст
                                             0   N   P   F пр                                              (8.2)
             і в проекції на напрям руху визначає умову статичної рівноваги
                                               mg   sin    k ,                                        (8.3)
                                                                ст
             тобто  сила  пружності  зрівноважується  силою  ваги  (рис. 8.3, б).  У
             рівнянні (8.3)  m – маса вантажа,               ст   – статична деформація пру-

             жини.
             Отже,
                                  mg  sin      0,2 9,81 0,5  
                             ст     k             2000          0,00049м 0,49        мм.       (8.4)



                                                            Для запису рівняння руху ви-
                                                         беремо  початок  координат  O   у
                                                                                                 ст
                                                         положенні  статичної  рівноваги
                                                         вантажа  (рис. 8.4).  Вісь  Ox
                                                                                                  ст
                                                         спрямуємо  вздовж  похилої  пло-
                                                         щини  і  спроектуємо  рівняння
                                                         (8.1) на цю вісь
                          Рисунок 8.4

                                  mx    mg   sin     100cosk  x      t  ,                 (8.5)
             де      ст    x  – деформація пружини у поточному положенні.

                Динамічне рівняння руху (8.5) приймає вигляд
                                                                                    
                                                              x
                                mx    mg    k  ст    x    100cos   t  ,
             або  з  урахуванням  рівняння  статичної  рівноваги  (8.4)  рівняння
             руху  вантажа  відносно  положення  статичної  рівноваги  приймає
             вигляд
                                                                            
                                                x
                                        mx       kx   100cos    t  ,
             або після підстановки чисельних даних
                                     0,2x    2000x    x  100cos    t    ,



                                                          169
   164   165   166   167   168   169   170   171   172   173   174