參考答案:
該系統(tǒng)包括兩個(gè)物體,曲柄OA和滑槽連桿及固結(jié)在一起的活塞B,只考慮水平方向的運(yùn)動(dòng)。先寫出質(zhì)點(diǎn)系的質(zhì)心在方向的坐標(biāo)公式,再應(yīng)用質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理求解。 (1)對象 取曲柄OA、滑槽及活塞B所組成的系統(tǒng)為研究對象。 (2)受力分析 作用于系統(tǒng)的水平方向上外力有曲柄軸O處的水平反力X
及作用于活塞上的水平力Q。 (3)運(yùn)動(dòng)分析 由于組成質(zhì)點(diǎn)系的物體為剛體,而且各部分運(yùn)動(dòng)顯為已知,因此用質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理比較方便。取坐標(biāo)系O
如圖4-3-5所示,設(shè)t=0時(shí),曲柄處于
軸正向,則在水平方向系統(tǒng)的質(zhì)心坐標(biāo)為
(a) (4)應(yīng)用質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理求解由質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理可得
則有
(b) 將式(a)對時(shí)間求兩階導(dǎo)數(shù),并代入式(b)得,
當(dāng)ωt=π時(shí),X
達(dá)到最大值,為
相關(guān)知識(shí):四、理論力學(xué)