【問題】加速度問題


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圖中圓球以偏心O點為中心, 作等角速度ω轉動, 帶動上面的轉子做垂直運動, 在圖示的瞬間, 求出轉子的加速度.

註: A點為圓心, R為半徑, m為A點到O點的距離, α為OA和水平面的夾角.

我的想法是先求出圓球與轉子接觸點到O點的距離 = √(m + 2Rmsinα + R^2) 再乘上角速度ω即可求出此接觸點的速度

然後再算此接觸點的垂直分量就是轉子的速度=mωcosα

然後對時間微分可以求出加速度

問題是...mωcosα的微分怎麼算阿?

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圖中圓球以偏心O點為中心, 作等角速度ω轉動, 帶動上面的轉子做垂直運動, 在圖示的瞬間, 求出轉子的加速度.

註: A點為圓心, R為半徑, m為A點到O點的距離, α為OA和水平面的夾角.

我的想法是先求出圓球與轉子接觸點到O點的距離 = √(m + 2Rmsinα + R^2) 再乘上角速度ω即可求出此接觸點的速度

然後再算此接觸點的垂直分量就是轉子的速度=mωcosα

然後對時間微分可以求出加速度

問題是...mωcosα的微分怎麼算阿?

先求出圓球與轉子接觸點到O點的距離 = √(m + 2Rmsinα + R^2) 再乘上角速度ω即可求出此接觸點的速度

然後再算此接觸點的垂直分量就是轉子的速度=mωcosα

這裡似乎不太對??

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先求出圓球與轉子接觸點到O點的距離 = √(m + 2Rmsinα + R^2) 再乘上角速度ω即可求出此接觸點的速度

然後再算此接觸點的垂直分量就是轉子的速度=mωcosα

這裡似乎不太對??

再算此"接觸點速度"的垂直分量...

應該是這樣吧

其他地方都沒錯

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先求出圓球與轉子接觸點到O點的距離 = √(m + 2Rmsinα + R^2) 再乘上角速度ω即可求出此接觸點的速度

然後再算此接觸點的垂直分量就是轉子的速度=mωcosα

這裡似乎不太對??

接觸點速度 = ω √(m + 2Rmsinα + R^2)

在垂直方向上的分量 = [(mcosα) / (√(m + 2Rmsinα + R^2)] [ω √(m + 2Rmsinα + R^2)]

= mωcosα

她沒寫錯

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我糊塗了XD

請後續好心版友解答樓主的疑問...

剛剛仔細看了一下題目(現在大概是這幾天最清醒的時候吧...好爽!!)

樓主已經算出速度了 但是要求加速度... 必須對時間微分

但是原本的方程式不是以時間為變數

恩 交給後續人接棒回答 別讓樓主等太久...

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我糊塗了XD

請後續好心版友解答樓主的疑問...

剛剛仔細看了一下題目(現在大概是這幾天最清醒的時候吧...好爽!!)

樓主已經算出速度了 但是要求加速度... 必須對時間微分

但是原本的方程式不是以時間為變數

恩 交給後續人接棒回答 別讓樓主等太久...

樓主在裝弱

版友自行討論就好了...

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  • 2 weeks later...

不好意思...我來試試看吧:E

設轉子接觸點為P點

P點到O點的距離 = √(m + 2Rmsinα + R^2)

P點的加速度為 ω^2√(m + 2Rmsinα + R^2)

P點加速度的垂直分量為 ω^2(msinα + R) 往下

轉子的加速度即為P點加速度的垂直分量 = ω^2(msinα + R)

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半徑R的圓盤繞O點轉動,角速度是ω,O點和圓盤中心A的距離是m。

圓盤上面貼著一個轉子(倒T字形),隨著圓盤轉動上下往復運動。

設向量OA和水平面夾α角,試求此時轉子的加速度。

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