解決策 D1-23 (図 D1.2 条件 3 S.M. Targ 1989)

問題 D1-23 の解決策。S.M. 著の図 D1.2、条件 3 に示されています。 Targa 1989 は、質量 D と質量 m の荷重の動きを考慮することから構成されており、この荷重は点 A で初速度 v0 で動き始めます。荷重の動きは、垂直面内にある湾曲したパイプ ABC 内で発生します。 。パイプの断面は傾斜していても水平であっても構いません (図 D1.0 ～ D1.9 および表 D1 を参照)。

セクション AB では、重力に加えて、負荷には一定の力 Q (その方向は図に示されています) と媒体の抵抗力 R (媒体の速度 v に依存します) が作用します。負荷がかかり、動きに対して方向付けられます。この場合、セクション AB における負荷とパイプ間の摩擦は無視します。

点 B では、荷重は速度を変えずにパイプのセクション BC に移動します。そこで、重力に加えて摩擦力 (パイプ上の荷重の摩擦係数 f = 0.2) と可変力 F、その Fx の x 軸への投影を表に示します。

荷重を質点とみなして、距離 AB = l、または荷重が点 A から点 B に移動する時間 t1 がわかっている場合、断面 BC 上の荷重の移動の法則、つまりx = f(t)、ここで x = BD。

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このソリューションを使用すると、垂直面内にある湾曲したパイプ ABC 内を移動する、質量 D と質量 m の荷重の運動法則を計算できます。パイプの各セクションの荷重にどのような力が作用するのか、それらがパイプの動きにどのように影響するのか、また航空機のセクションにかかる荷重の運動の法則を計算する方法を学びます。

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問題は、点 A で初速度 v0 で動き始める、質量 D と質量 m の荷重の動きを考えることです。荷重の動きは、垂直面内にある湾曲したパイプ ABC 内で発生します。パイプ部分は傾斜または水平にすることができます。

セクション AB では、重力に加えて、荷重には一定の力 Q と、荷重の速度 v に依存し、動きに逆らう媒体の抵抗力 R が作用します。この場合、AB 部における負荷と配管との摩擦は無視されます。

点 B では、荷重は速度を変えずにパイプのセクション BC に移動します。そこで、重力に加えて摩擦力の影響を受けます (パイプ上の荷重の摩擦係数 f = 0.2) ) と可変力 F、その x 軸上の投影 Fx を表に示します。

荷重を物質点として考え、距離 AB = l、または点 A から点 B までの荷重の移動時間 t1 がわかっている場合、区間 BC における荷重の移動の法則、つまり x = を見つける必要があります。 f(t)、x = BD。

提供されているデジタル製品を購入すると、航空機のセクションにかかる荷重の動きの法則を計算し、パイプの各セクションの荷重にどのような力が作用し、それがパイプの動きにどのように影響するかを調べることができます。結果として得られるソリューションは、タスクを正常に完了し、目標を達成するのに役立ちます。

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解 D1-23 は、湾曲したパイプ ABC 内で垂直面内を移動する質量 m を示しています。荷重は点 A で初速度 v0 を受け、配管の断面 AB に沿って移動し、荷重の速度に応じて重力、一定の力 Q、媒体の抵抗力 R が作用します。点 B では、荷重はパイプのセクション BC に伝わり、そこで重力に加えて、摩擦力と可変力 F によって作用されます。その x 軸上の投影は Fx です。テーブルの中で。負荷とパイプ間の摩擦係数は f = 0.2 です。

課題は、航空機セクションでの貨物の移動の法則を見つけることです。関数 x = f(t) を求めます。ここで、x は点 B と荷重 BD の現在位置との間の距離、t はセクション BC 上の荷重の移動時間です。これを行うには、負荷の質量 m、初速度 v0、一定の力 Q、媒体の抵抗力 R、摩擦係数 f、可変力 Fx などの既知のパラメータを使用する必要があります。点Aと点Bの間の距離l、または点Aから点Bまでの荷重の移動時間t1。

この問題は、重力場中の物点の運動にニュートンの法則を適用し、摩擦力と変動力 Fx を考慮した運動方程式を適用することで解決できます。

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