Материал: 2261

Резонансную частоту вращения для построения графика определяем в оборотах в минуту.

Исходные данные для расчета m1,m2 ,C1 C5 выбираем из табл. 5 в соответствии с вариантом задания.

Часть 2

Построить графическую зависимость

F f n ,

где F m 2 R . Обозначив m R D , получим F 2 D , где

D – дебаланс кг м ; – угловая скорость вращения карданного вала

(рис. 44).

Рис. 44. Влияние частоты вращения вала n (об/мин) на нагрузку на подшипники вала F (кг),

при заданном значении дебаланса D (кг·м)

- 80 -

Таблица 5

Исходные данные для решения задачи №2

Задача 3

Часть 1

Найти момент инерции автомобиля относительно поперечной оси, проходящей через центр тяжести по методу качания физического маятника (см. рис. 45).

Построить график Ιc f Tфизич .

- 81 -

Рис. 45. Схема стенда для определения момента инерции по методу качания физического маятника

Как известно, период колебаний физического маятника Тфизич определяется по формуле:

где Ιo – момент инерции относительно оси качания, m – масса, – расстояние от оси качания до центра тяжести.

Измерив секундомером период качания автомобиля Тфизич мож-

но определить его момент инерции относительно оси качания.

2

Тфизич 2

Ι0 4 2 mg кг м .

Центральный момент инерции (относительно оси, проходящей через центр тяжести) определяется по формуле:

Ιc Ιo m 2

Задавая значения Тфизич в интервале от 5,4 с до 6,4 с через 0,2 с, построить график зависимости c f Tфизич (рис. 46).

- 82 -

Рис. 46. Примерный график зависимости момента инерции объекта от периода его качания

Исходные данные для расчета необходимо брать из табл. 6 в соответствии с вариантом задания.

Таблица 6

Варианты исходных данных

Часть 2. Исследование свойств математического маятника

висимости периода колебаний Tм математического маятника от длины подвеса м (рис. 47).

Длину подвеса для всех вариантов брать от 0,2 м до 4,2 м, через

1 м.

Обратить внимание на то, что масса математического маятника не влияет на период его колебаний.

Рис. 47. Примерный график зависимости периода колебаний математического маятника от длины подвеса

2. Найти длину математического маятника, при которой его можно использовать в качестве секундомера. Tм 1 .

Задача 4

Построить резонансную кривую A f Т , где А – амплитуда вынужденных колебаний; Т – период вынужденных колебаний.

Уравнение вынужденных колебаний с учётом сил трения:

Разделим обе части уравнения (109) на массу m:

- 84 -