АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Изменение направления относительной скорости точки вследствие вращательного переносного движения.

Прочитайте:
  1. VI. Дальнейшие задачи и направления работы
  2. Артериальные гипотензии вследствие органических изменений в структурах мозга.
  3. Астматический статус 1 стадии - стадия относительной компенсации
  4. Болевые точки надкостницы (БТН)
  5. Бюджетные ограничения и бюджетная линия потребителя. Изменение цены товара, дохода потребителя и сдвиги бюджетной линии
  6. В области ростковых зон благодаря разной скорости развития хрящевой и костной ткани могут образоваться шипы и гребни перегородки носа, вызывающие нарушение носового дыхания.
  7. Вектор момента силы относительно точки
  8. Векторный способ задания движения точки
  9. Взгляд с практической точки зрения
  10. Границы относительной и абсолютной тупости сердца в норме

Например, если человек идет равномерно вдоль радиуса равномерно вращающейся платформы, то относительной скоростью является скорость его движения вдоль радиуса, а переносной – скорость той точки платформы, где он находится в данный момент времени (рис. 2.46).

 

Пусть в момент времени t человек занимает на платформе положение, показанное на рис. 2.46,а, а в момент времени t + ∆t положение, показанное на рис. 2.46,б.

Так как относительное движение равномерное и прямолинейное, то относительное ускорение человека a r = 0. Однако за время ∆t относительная скорость изменяется по направлению, вследствие вращения подвижной системы отсчёта, закрепленной на платформе.

За время ∆t происходит изменение модуля переносной скорости от Ve = I I·r до Ve = I I·R вследствие относительного перемещения человека. Указанные изменения относительной V r и переносной V e скоростей и вызывают появление кориолисова ускорения.

Модуль кориолисова ускорения определится как модуль векторного произведения:

a c = 2·ωe·Vr·sin(, V r),

где ωe = I I – модуль вектора угловой скорости переносного вращения.

Кориолисово ускорение равно нулю в трёх случаях:

1) если ωe = 0, т. е. в случае поступательного переносного движения или в момент обращения в нуль угловой скорости непоступательного переносного движения;

2) если V r = 0, т. е. в случае относительного покоя точки или в момент равенства нулю модуля относительной скорости движущейся точки;

3) если sin(, V r) = 0, т. е. в случае, когда вектор относительной скорости V r и вектор переносной угловой скорости параллельны (V r || ).

Направление кориолисова ускорения определяется по правилу векторного произведения. a c ┴ V r, a c ┴ и направлено в сторону, откуда поворот вектора к вектору V r для совмещения их направлений виден происходящим против хода часовой стрелки. Поворот осуществляется на угол меньше 180о.


Пример. Пусть векторы и V r лежат в горизонтальной плоскости и направлены так же, как и единичные векторы i, j правой системы отсчёта (рис. 2.47).

 

По правилу векторного произведения вектор a c ускорения Кориолиса направлен по отношению к векторам и V r так же, как и единичный вектор k по отношению к векторам i и j.

Для определения направления кориолисова ускорения используется правило Жуковского: для определения направления ускорения Кориолиса необходимо относительную скорость Vr точки спроецировать на плоскость, перпендикулярную оси переносного вращения, и повернуть эту проекцию в той же плоскости на угол 90о в сторону переносного вращения.


Для иллюстрации правила Жуковского рассмотрим движение точки по образующей конуса с относительной скоростью V r под углом α от его вершины к основанию (рис. 2.48).

Модуль кориолисова ускорения равен

a c = 2·ωe·Vr·sin(180о – α),

где ωe – модуль вектора угловой скорости переносного вращения.

На рис. 2.48 – проекция относительной скорости V r на плоскость (плоскость на рисунке заштрихована), перпендикулярную оси переносного вращения. Направление ускорения Кориолиса a c совпадает с направлением единичного вектора i 1 неподвижной системы отсчёта O1X1Y1Z1.

Для закрепления теоретического материала необходимо выполнить курсовое задание К 4.

Варианты курсового задания К 4

«Определение абсолютной скорости

Дата добавления: 2015-09-27 | Просмотры: 598 | Нарушение авторских прав

При использовании материала ссылка на сайт medlec.org обязательна! (0.005 сек.)