解決策 D1-48 (図 D1.4 条件 8 S.M. Targ 1989)

私たちは、図 D1.4 に示され、S.M. の本で説明されている問題 D1-48 の解決策を皆さんに提示します。 Targa「一般物理学の問題」1989 年版。

質量 m の荷重 D が与えられると、荷重 D は点 A で初速度 v0 を受け、垂直面にある湾曲したパイプ ABC 内を移動します。図 D1.0 ～ D1.9 および表 D1 に示すように、パイプ断面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 (その方向は図に示されています) と、荷重の速度 v に依存する媒体の抵抗力 R が作用します。運動に反対する方向に向けられています。セクション AB のパイプにかかる荷重の摩擦は考慮されていません。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 (パイプ上の荷重の摩擦係数 f = 0.2) と可変力 F によって作用されます。 X 軸上の Fx の投影が表に示されています。荷重は物質点として考慮されます。距離ABはlに等しく、荷重が点Aから点Bに移動する時間t1は既知です。航空機セクションの貨物移動の法則、つまり x = f(t) (x = BD) を見つける必要があります。

答え：

1. エネルギー保存の法則を使用して、点 B における負荷の速度を計算してみましょう。

1. BC セクションの摩擦力を計算してみましょう。

1. 航空機セクションにかかる荷重の加速度を計算してみましょう。

1. 運動学の公式を使用して、座標 x = BD の時間 t への依存性を求めます。

したがって、航空機セクションの貨物移動の法則は次の形式になります。

x = ut + (at^2) / 2。ここで、u と a はステップ 1 ～ 3 で計算されます。

結果として得られる解決策が問題の答えになります。

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この問題では、鉛直面内にある曲管ABCの中を、点Aで初速度v0を受けて移動する質量mの荷重Dの動きを考えます。図 D1.0 ～ D1.9 および表 D1 に示すように、パイプ断面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。セクション AB のパイプにかかる荷重の摩擦は考慮されていません。

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 (パイプ上の荷重の摩擦係数 f = 0.2) と可変力 F によって作用されます。 X 軸上の Fx の投影が表に示されています。航空機セクションの貨物移動の法則、つまり x = f(t) (x = BD) を見つける必要があります。

この問題を解決するには、エネルギー保存の法則と運動学の公式が使用されます。点 B での荷重の速度、断面 BC の摩擦力、断面 BC の荷重の加速度が計算され、座標 x = BD の時間 t に対する依存性が運動学の公式を使用して求められます。

結果として得られる解決策が問題の答えになります。 「有料アイテム」欄での支払い手続き完了後、すぐにソリューションがダウンロード可能となります。さらにご質問がある場合は、サポートにお問い合わせください。

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解 D1-48 は、垂直面にある湾曲したパイプ ABC 内の質量 m の荷重の動きを記述する物理学問題です。荷重は点 A で初速度 v0 を受け、断面 AB に沿って移動します。このとき、重力に加えて、速度に依存する一定の力 Q と媒体の抵抗力 R が作用します。負荷の。点 B では、荷重はセクション BC に移動します。そこでは、重力に加えて、摩擦力と可変力 F が作用します。表には、x 軸上の Fx の投影が示されています。負荷とパイプ間の摩擦係数は f = 0.2 です。航空機セクションにおける貨物の移動の法則を決定する必要があります。つまり、貨物の座標 x (BD) の時間 t への依存性を見つける必要があります (l は距離 AB)。

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