Tematy zadań do rozwiązania przy użyciu modułu symulacji dynamicznej programu Autodesk Inventor

Transkrypt

1 Tematy zadań do rozwiązania przy użyciu modułu symulacji dynamicznej programu Autodesk Inventor (na podstawie J.Giergiel, L.Głuch, A.Łopata: Zbiór zadań z mechaniki.wydawnictwo AGH, Kraków 2011r.) Temat 1 (zad )

2 Temat 2 (zad )

3 Temat 3 (zad )

4 Temat 4 (zad.2.2.6)

5 Temat 5 (zad )

6 Temat 6 (zad )

7 Temat 7 (zad.2.4.4)

8 Temat 8 (zad )

9 Temat 9 (zad.3.2.2)

10 Temat 10 (zad )

11 Temat 12

12 Temat 13

13 Temat 14 Temat 15

14 Temat 16

15 Temat 17

16 Temat 18

17 Temat 19 Na tarczę hamulca działa moment Mo przenoszony przez oś, na której osadzono tarczę, jak podano na rysunku. Na tarczę działają również dwie jednakowe szczęki połączone z podłożem w przegubach A i D, dociskane sprężyną BE do tarczy. Wyznaczyć siłę S naciągu sprężyny, aby tarcza pozostawała w spoczynku (bądź poruszała się ze stałą prędkością), dla pięciu wartości momentu Mo. Wyniki przedstawić na wykresie. μ = 0.2 a = 0.3 m b = 0.6 m r = 0.1 m

18 Temat 20 Wyznacz wymaganą siłę R taką, aby spowodować poziome przemieszczanie taczki. Wyniki wyznaczyć dla pięciu wartości promienia koła r. Dane: G = 600 N d = 0.03 m f = m μ = 0.1 a = 1.2 m b = 0.6 m h = 0.8 m

19 Temat 21 Samolot leci na wysokości 3 km z prędkością 900 km/h. Wyznacz odległość w której samolot powinien zrzucić bombę oraz kąt pod którym w tej odległości pilot widzi cel.

20 Temat 22 Z działa ustawionego na wzgórzu o wysokości h = 200 m wystrzelono pocisk z prędkością wylotową v o = 600 m/s. Wyznacz iteracyjnie, pod jakimi kątami należy ustawić lufę działa, aby pocisk trafił w cel położony w odległości l = 12 km (dwa rozwiązania).

21 Temat 23 Wózek o masie m = 5 kg ma pokonać pętlę o promieniu r ustawioną w płaszczyźnie pionowej nie odrywając się od toru. Wyznacz: Z jakiej wysokości h należy spuścić wózek, Jaką prędkość początkową z położenia dolnego należy mu nadać. Wyniki podaj dla pięciu wartości promienia r. Rozwiązania przedstaw na wykresach.

22 Temat 24 Wyznacz jaką prędkość początkową v o musi mieć ciało mające w momencie startu przewyższenie b w stosunku do progu gładkiej ( μ = 0) skoczni, aby wylądowało dokładnie w punkcie odległym o odcinek a=50m od progu. Próg skoczni ma wysokość h = 15 m i jest nachylony pod kątem 45 o od poziomu. Rozwiązanie wyznacz dla dziesięciu wybranych punktów b. Wyniki przedstaw na wykresie.

23 Temat 25 Człowiek o masie m 1 porusza się po brzegu poziomej tarczy o promieniu r = 4m i masie m 2 = 200 kg, jak pokazano w dwóch rzutach na rysunku. Wyznacz, o jaki kąt obróci się tarcza, gdy człowiek przejdzie cały jej obwód. Wyniki przedstaw na wykresie dla pięciu wybranych wartości m 1.

24 Temat 26 Walec i kulę o jednakowych masach i promieniach połączono listwą umożliwiającą obrót tych ciał dookoła poziomych osi A i B, jak podano na rysunku. Wyznaczyć siłę, z jaką listwa działa na te osie, gdy ustawimy ciała na równi o nachyleniu α = 45 o. Wynik podać dla dziesięciu wybranych wartości μ. Narysować wykres.

25 Temat 27 Człowiek o masie m = 50 kg siedzi na wózku o masie M 1 = 200 kg poruszającym się z prędkością ν 1 = 5 m/s. W pewnej chwili przeskakuje na wózek o masie M 2 = 150 kg poruszający się z prędkością ν 1 = 2 m/s, odbijając się od pierwszego wózka. Obliczyć prędkość wózków po przeskoczeniu człowieka. Opory toczenia wózków pominąć.

26 Temat 28 Kula o promieniu r toczy się bez poślizgu po ćwiartce okręgu o promieniu a = 2m, jak na rysunku. Obliczyć, w jakiej odległości x kulka dotknie podłoża. Współczynnik oporów ruchu μ = 0.2. Wynik wyznaczyć dla dziesięciu wartości promienia kuli r. Wyniki przedstawić na wykresie.

27 Temat 29 Rurka AB o długości l=0.4 m obraca się ze stałą prędkością obrotową n = 2 obr/s wokół osi tworzącej z osią rurki kąt α. Wewnątrz rurki znajduje się kulka M o masie 0,01 kg. Określ dla dziesięciu wybranych wartości kąta α, większych od 45 o, prędkość lotu kulki w trakcie wylotu z rurki. Wyniki przedstaw na wykresie.

28 Temat 30 Rowerzysta, jadący z prędkością v = 36km/h doznał poprzecznego zawahania z prędkością kątową ω = 0,6 s -1. Podać, jaki to wywrze skutek (w niutonach), jeżeli koło rowerowe potraktujemy jako obręcz o masie m = 2kg i promieniu r= 0.3 m. Masa roweru z rowerzystą = 80 kg. Rozstaw kół a = 1,2 m.

29 Temat 31 Wyznaczyć wartość sił P, jakimi należy działać na układ czterech jednakowych, przegubowo połączonych prętów, aby układ pozostawał w równowadze przy kącie α = 30 o. Ciężar każdego pręta wynosi 2 kg, a długość 1 m. Wyniki podać dla czterech wybranych wartości ciężaru G, rozwiązanie przedstawić na wykresie.

30 Temat dodatkowy Kwadratowa płyta o boku a= 5 m i masie m = 200 kg może się obracać dookoła pionowej osi. Obliczyć o jaki kąt obróci się płyta, gdy człowiek o masie m 1 = 70 kg przejdzie wzdłuż jednego boku płyty.