Завдання №1 Рух механічної системи зі сталим прискоренням
З допомогою стержньового кронштейна АВС, що має блочок-диск В,
двигун піднімає
вантаж масою m з
прискоренням W
(рис. 1). Визначити
нормальні напруження в поперечних
перерізах стержнів 1, 2 кронштейна АВС
з відомими площами поперечних перерізів
.
Кути , ,
задано. Який
максимальний вантаж можна підняти з
указаним прискоренням, якщо допустимі
напруження для стержнів на розтяг
,
на стиск
,.
При відстані т. B до стінки l0 = 1 м визначити: 1) сумарний об’єм матеріалу стержнів, якщо встановити для них коефіцієнт запасу міцності k = 1,5; 2) підрахувати коефіцієнти витрат металу на 1 кг піднятого вантажу в обох випадках та порівняти їх.
Рис.1
Таблиця 1
№ |
m кг |
Wм/с2 |
|
|
|
A1 см2 |
A2 см2 |
1 |
3000 |
9 |
30 |
60 |
45 |
5 |
20 |
2 |
4000 |
8,5 |
40 |
50 |
60 |
15 |
30 |
3 |
2500 |
6 |
45 |
45 |
25 |
10 |
20 |
4 |
3500 |
5,5 |
35 |
55 |
45 |
8 |
25 |
5 |
1800 |
9,81 |
43 |
47 |
30 |
6 |
25 |
6 |
2700 |
7,8 |
32 |
58 |
45 |
7 |
20 |
7 |
4200 |
5 |
44 |
46 |
35 |
15 |
40 |
8 |
3200 |
5,8 |
45 |
45 |
20 |
12 |
35 |
9 |
2400 |
8 |
30 |
60 |
45 |
5,5 |
25 |
10 |
3400 |
8,8 |
37 |
53 |
40 |
16 |
25 |
11 |
4000 |
6,5 |
42 |
48 |
60 |
20 |
35 |
12 |
3600 |
7,5 |
44 |
46 |
30 |
17 |
30 |
13 |
2700 |
9,81 |
34 |
56 |
45 |
11 |
32 |
14 |
2800 |
9,5 |
30 |
60 |
40 |
5,7 |
27 |
15 |
3500 |
8,2 |
45 |
45 |
20 |
13 |
33 |
Задача №2* Сили інерції й напруження у швидкообертальних механізмах
Вал діаметром
обертається з сталою кутовою
швидкістю .
В перерізі С до валу прикріплена
кулька масою m (рис.
2). Визначити найбільші нормальні
напруження в поперечних перерізах валу
АВ, викликані вагою кульки та
відцентровою силою інерції. Підрахувати
найбільшу допустиму частоту обертання
*, якщо допустиме
напруження матеріалу вала
adm
= 200 МПа.
|
|
Рис. 2
Таблиця 2-а
№ |
m кг |
l м |
d м |
с-1 |
1 |
5 |
2 |
0,07 |
15 |
2 |
6 |
1,5 |
0,08 |
20 |
3 |
10 |
1 |
0,1 |
25 |
4 |
6,5 |
1,3 |
0,09 |
30 |
5 |
4 |
1,8 |
0,11 |
35 |
6 |
7,5 |
1,2 |
0,085 |
20 |
7 |
6,5 |
2,2 |
0,075 |
15 |
8 |
5,5 |
1 |
0,06 |
26 |
9 |
4,5 |
2 |
0,065 |
14 |
10 |
4 |
1,7 |
0,085 |
30 |
Таблиця 2-б
№ |
m кг |
l м |
d м |
с-1 |
1 |
6 |
2 |
0,06 |
20 |
2 |
5,5 |
1,5 |
0,08 |
29 |
3 |
7 |
1 |
0,07 |
28 |
4 |
6,5 |
2,3 |
0,1 |
30 |
5 |
4 |
1,8 |
0,09 |
35 |
6 |
7 |
1,2 |
0,055 |
20 |
7 |
6,5 |
2,2 |
0,075 |
22 |
8 |
5,5 |
1 |
0,06 |
27 |
9 |
5 |
2 |
0,065 |
18 |
10 |
4,5 |
2,5 |
0,09 |
30 |