Soluzione D1-38 (Figura D1.3 condizione 8 S.M. Targ 1989)

Il problema D1-38 (Figura D1.3 condizione 8 S.M. Targ 1989) considera il movimento di un carico D di massa m, che riceve una velocità iniziale v0 nel punto A e si muove in un tubo curvo ABC situato in un piano verticale. Le sezioni del tubo possono essere inclinate o orizzontali (Fig. D1.0 - D1.9, Tabella D1).

Nella sezione AB, sul carico D, oltre alla forza di gravità, agisce una forza costante Q (la sua direzione è mostrata nelle figure) e una forza resistente del mezzo R, dipendente dalla velocità v del carico (diretto contro il movimento). Si presuppone che l'attrito del carico sul tubo nella sezione AB possa essere trascurato.

Nel punto B il carico, senza variare la sua velocità, si sposta nel tratto BC del tubo, dove, oltre alla forza di gravità, risente della forza di attrito (coefficiente di attrito del carico sul tubo f = 0,2 ) e una forza variabile F, la cui proiezione Fx sull'asse x è riportata in tabella.

È noto che il carico D è un punto materiale, e la distanza AB tra i punti A e B è pari a l, oppure è noto il tempo t1 di spostamento del carico dal punto A al punto B. È necessario trovare la legge del movimento del carico sulla sezione dell'aeromobile, ovvero x = f(t), dove x = BD.

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Questo prodotto è una soluzione dettagliata al problema del movimento di un carico D di massa m in un tubo curvo ABC situato su un piano verticale.

La soluzione tiene conto di tutte le leggi e condizioni fisiche fondamentali, inclusa l'azione della gravità, la forza Q e la forza di resistenza dell'ambiente R nella sezione AB, nonché la forza di attrito e la forza variabile F nella sezione BC.

La soluzione tiene conto anche che il carico D è un punto materiale, e la distanza AB tra i punti A e B è pari a l, oppure è noto il tempo t1 di spostamento del carico dal punto A al punto B.

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La soluzione D1-38 riguarda il movimento di un carico di massa m in un tubo curvo ABC situato su un piano verticale. Il carico riceve una velocità iniziale v0 nel punto A e si muove attraverso il tubo sotto l'azione di una forza costante Q e della forza di resistenza del mezzo R, che dipende dalla velocità del carico. Nel punto B il carico si sposta nel tratto BC della tubazione dove, oltre alla forza di gravità, agisce la forza di attrito e la forza variabile F, specificata dalla proiezione di Fx sull'asse x nella tavolo. Il coefficiente di attrito tra il carico e il tubo è f = 0,2.

Per risolvere il problema, è necessario trovare la legge del movimento del carico sulla sezione dell'aeromobile, ovvero trovare la dipendenza della coordinata del carico x = BD dal tempo t.

Per fare ciò è necessario utilizzare le equazioni del moto del carico e risolverle rispetto alla funzione desiderata x(t). Va tenuto presente che nella sezione AB il carico si muove con accelerazione costante e nella sezione BC a velocità costante.

È importante notare che per risolvere il problema è necessaria la conoscenza delle figure D1.0 - D1.9 e della tabella D1 del libro di testo di S.M. Targa 1989.

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