Вопрос 7

Подобная ситуация характерна для кривошипно-ползунного (а) и шарнирного механизмов (б).

Вектор скорости точки А, принадлежащей кривошипам 1 (а, б), представляет собой геометрическую сумму вектора скорости точки О и вектора скорости относительно вращательного движения точки А вокруг неподвижной точки О, принадлежащей стойке 0:

Траекторией относительного вращательного движения точки А вокруг неподвижной точки О является окружность, радиус которой равен действительной длине кривошипа 1. Следовательно, линия действия вектора скорости относительного движения точки А является перпендикуляром к оси кривошипа 1.

Вектор ускорения точки А, принадлежащей кривошипам 1 (а, б), представляет собой геометрическую сумму вектора ускорения точки О и векторов нормального ускорения и тангенциального ускорения. Линия действия вектора нормального (центростремительного) ускорения параллельна оси кривошипа 1 и направлен этот вектор на схеме механизма от точки А к точке О (а, б). Линия действия вектора тангенциального (касательного) ускорения является перпендикуляром к оси кривошипа 1. Значение тангенциального ускорения равно нулю, так как угловая скорость кривошипа 1 является постоянной величиной.

Вектор скорости точки В, принадлежащей шатунам 2 (а, б), представляет собой геометрическую сумму вектора скорости точки А и вектора скорости относительного вращательного движения точки В вокруг условно неподвижной точки А, принадлежащей этому же шатуну 2.

Траекторией относительного вращательного движения точки В вокруг условно неподвижной точки А является окружность, радиус которой равен действительной длине шатуна 2. Следовательно, линия действия вектора скорости относительного движения точки В является перпендикуляром к оси шатуна 2.

Вектор ускорения точки В, принадлежащей шатунам 2 (а, б), представляет собой геометрическую сумму вектора ускорения точки А и векторов нормального и тангенциального ускорений.

Линия действия вектора нормального (центростремительного) ускорения параллельна оси шатуна 2 и направлен этот вектор на схеме механизма от точки В к точке А.

Линия действия вектора тангенциального (касательного) ускорения является перпендикуляром к оси шатуна 2

Точка В принадлежит и ползуну 3 (а).

Вектор скорости точки В (а) представляет собой геометрическую сумму вектора скорости точки В₁, принадлежащей направляющей вектора скорости поступательного движения точки В относительно неподвижной точки В₁.

Вектор ускорения точки В (а) является геометрической суммой вектора ускорения точки В₁ и векторов нормального и тангенциального ускорений.

Траекторией поступательного движения точки В относительно неподвижной точки В₁ является прямая параллельная направляющей ОВ (а).

Следовательно, линия действия векторов скорости и нормального ускорения относительного движения точки В проходит параллельно направляющей ОВ.

Вектор тангенциального ускорения лежит на перпендикуляре к ОВ и является точечным, так как его значение равно нулю.

Точка В принадлежит и коромыслу 3 (б).

Вектор скорости точки В (б) представляет собой геометрическую сумму вектора скорости точки С и вектора скорости относительного вращательного движения точки В вокруг неподвижной точки С.

Вектор ускорения точки В (б) является геометрической суммой вектора ускорения точки С и векторов нормального и тангенциального ускорений.

Траекторией вращательного движения точки В относительно неподвижной точки С является окружность с радиусом равным действительной длине коромысла 3 (б).

Следовательно, линия действия векторов скорости и тангенциального ускорения относительного движения точки В является перпендикуляром к оси коромысла 3.

Вектор нормального ускорения лежит на прямой параллельной к оси коромысла 3 и направлен от точки В к точке С.