Глава 7. Поступательное и вращательное движение твёрдого тела
Условия
Движение точки задано уравнениями в декартовых координатах (x, y, z в см, t в с). Определить величину и направление скорости и ускорения точки, а также радиус кривизны траектории в момент времени , см.
Пример решения задачи 6.1
Условие. Решим задачу в случае, если уравнения движения точки в декартовых координатах имеют вид:
(для момента времени = 1 c).
Решение. 1. Определим проекции скорости на оси декартовых координат в указанный момент времени:

2. Модуль скорости точки в указанный момент времени:

3. Направление вектора скорости в данный момент времени определим с помощью направляющих косинусов:

4. Определим проекции ускорения на оси декартовых координат в указанный момент времени:

5. Модуль ускорения точки в указанный момент времени:

6. Направление вектора ускорения в данный момент времени определим с помощью направляющих косинусов:

7. Найдём модуль проекции ускорения точки на касательную (модуль касательного ускорения точки) через значения проекций скорости и ускорения на оси координат:
.
Для заданного момента времени t1

8. Модуль проекции ускорения точки на нормаль (нормальное ускорение) точки найдём из соотношения . Для заданного момента времени t1

9. Радиус кривизны траектории r найдём из формулы для нормального ускорения точки откуда . В нашем случае
.
|