Alisher navoiy nomidagi samarqand davlat universiteti axborotlashtirish texnologiyalari
“Nuqtaning tezlanishi” mavzusidagi amaliyot
Download 5.01 Kb. Pdf ko'rish
|
- Bu sahifa navigatsiya:
- 4-masala (O.E.Kepe 7.4.7).
- 6-masala (И.В.Мешчерский 12.17).
1.4.“Nuqtaning tezlanishi” mavzusidagi amaliyot mashg`ulotining texnologik xaritasi. Ish bosqich- lari O’qituvchi faoliyatining mazmuni Tinglovchi faoliyatining mazmuni 1- bosqich (20min) 1.1. O`quv mashg`uloti savollarni tahlil qiladi va o`quv faoliyati natijalarini aytadi. 1.2.Tinglovchilarning mashg`ulotdagi faoliyatini baholash ko`rsatgichlari va mezonlari bilan tanishtiradi(1-ilova). 1.3.Mavzu bo`yicha tayyorlangan topshiriqlarni tarqatadi.(2-ilova). 1.4.Savollar berib suhbat tarzida tinglovchilar bilimlarini jonlantiriladi Tinglaydilar. Tinglaydilar Topshiriqlar bilan tanishadilar Javob beradilar 2- bosqich Asosiy bo’lim. (50min) 2.1. Topshiriqlarni aniqlaydi va guruhda ishlashni tashkil etadi. Yechimni tekshiradi va baholaydi.(3-ilova). 2.2. Topshiriqlar mazmunini tushuntiradi va bajarish bo`yicha maslahatlar beradi. 2 ta mini guruhga ajratadilar. Topshiriqda keltirilgan savollarga 1-2 javob tayyorlaydi. tushunchalarga ega. O’qitish vositari Ma’ruza matni,kompyuter saydlari, doska ekspert varaqlari, grafiklardan foydalanish O’qitish usullari texnikasi Amaliy mashg`ulot, topshiriqlar, amaliy ishlash usuli, suhbat, guruhlarda ishlash usuli. Baxs munozara usuli. Charxpalak O’qitish shakllari Indivudal, guruh O’qitish sharoiti Texnik vosiitalar bilan taminlangan,guruhda ishlash usulini qo’llash mumkin bo’lgan auditoroya Monitoging va baholash Og`zaki savollar, blis-so`rov 314 3- bosqich Yakun lovchi (10min) 3.1. Mavzu bo`yicha yakunlovchi xulosalar qiladi. 3.2. Mavzu maqsadiga erishishdagi tinglovchilar faoliyati tahlil qilinadi va baholanadi. 3.3. Mavzu bo`yicha bilimlarni chuqurlashtirish uchun adabiyotlar beradi. Savollar beradilar UMKga qaraydilar. Mustaqil ish topshiriqlari va uy vazifalarni yozib oladilar. 6-amaliy mashg’ulot 2. Nuqta tezlanishini topishga doir namunaviy masalalarni yechish.Uslubiy tavsiyalar. Nuqta tezlanishini topishga doir masalalarni qo’yidagi tartibda yechish tavsiya etiladi: 1. Nuqtaning harakat qonunini berilishiga qarab tegishli koordinatalar sistemasini tanlash kerak. 2. Nuqtaning harakati koordinatalar (dekart koordinatalari) usulida berilgan bo’lsa, tegishli formulalardan foydalanib, tezlanishning proyeksiyalari, moduli va yo’nalishi topadi. 3. Nuqtaning harakati tabiiy usulda berilgan bo’lsa, tegishli formuladan foydalanib tezlanishning proyeksiyalari, moduli va yo’nalishi topiladi. 4. Agar nuqtaning harakati qutb koordinatalarida berilgan bo’lsa, tezlanishning proyeksiyalari va moduli (6.11.10) va (6.11.11) formulalardan foydalanib topiladi. 1-masala. Nuqta x=cos 4t, y=sin4t, z=2t tenglamalarga asosan harakat qiladi, bunda uzunlik birligi uchun metr, vaqt sekundda olingan. c t 2 bo’lgan paytda nuqta tezlanishining proeksiyalari, moduli va yo’nalishlari topilsin. Yechish. Nuqtaning harakati dekart koordinatalarida berilgan. Tezlanishning proyeksiyalarini vaqtning funksiyasi ko’rinishida topamiz: ; 4 cos 16 t W x ; 4 sin 16 t W y 0 z W (a) 2 2 2 2 2 2 / 16 4 sin 16 cos 16 s m t W W W W z y x (b) 315 t t W W x W x 4 cos 16 4 cos 16 ) ^ , cos( ; ; 4 sin 16 4 sin 16 ) ^ , cos( t t W W y W y (c) 0 16 0 ) ^ , cos( W W z W z . (a), (b) va (c) formulalarga c t 2 ni qo’yib, nuqta tezlanishining proyeksiyalari, moduli va yo’naltiruvchi kosinuslarini topamiz: 2 / 16 2 cos 16 s m W x , 0 2 sin 16 z W , ; 0 z W ; 16 2 с м W ; 1 ) ^ , cos( x W ; 0 ) ^ , cos( y W . 0 ) ^ , cos( z W 2-masala. M nuqta r radiusli aylana bo’ylab const a W urinma tezlanish bilan harakatlanadi. Nuqta boshlang’ich paytda M 0 holatda bo’lib, tezligi nolga teng. Vaqtning qaysi paytida normal tezlanishning miqdori urinma tezlanish miqdoriga teng bo’ladi, bu vaqt oraligida nuqta bosib o’tgan yoy uzunligi topilsin. Yechish. Nuqtaning urinma tezlanishini topish formulasiiga asosan: dt d W . (a) Agar const a W bo’lsa, (a) tenglamadan: , C t W (b) bu yerda C integrallash o’zgarmasi bo’lib, u t=0, 0 boshlang’ich shartdan topiladi, ya’ni C=0. Natijada at . (c) Nuqtaning normal tezlanishi qo’yidagi formula bilan topiladi: . 2 2 2 r t a W п Normal va urima tezlanishlarining miqdorlari teng bo’lgan vaqtni topish uchun ularning miqdorlarini tenglashtiramiz, ya’ni a r t a 2 2 . Bundan a r t 1 . 316 Nuqta tezligini qo’yidagi ko’rinishda yozamiz: at dt dS . Buni integrallab 1 2 2 C at S ni topamiz. C 1 o’zgarmasni t=0; S=0 boshlang’ich shartdan topamiz, ya’ni C 1 =0. Natijada 2 2 at S . Bu tenglamaga t=t 1 ni qo’yib, o’tilgan yoy uzunlini topamiz, ya’ni 2 2 2 2 1 r a r a t a S . 3-masala (O.E.Kepe 7.4.5). OA=15sm bo’lsa, t=5c bo’lgan paytda B nuqtaning tezlanishi topilsin, burchakning o’zgarish qonuni t 4 (151-shakl). Yechish. B nuqta hamma vaqt Ox o’qi bo’ylab harakatlanadi. Kulisaning hamma nuqtalari bir xil tezlanish bilan harakatlanadi, shuning uchun C nuqtaning tezlanishini topish yetarli. Koordinatalar sistemasi 151-shaklda ko’rsatilgan. C nuqtaning x koordinatasini topamiz.151-shakldan: sin OA OC x C yoki tsm x C 4 sin 15 Bundan ikki marta hosila olib, C nuqtaning yoki B nuqtaning tezlanishini topamiz: . 4 sin 240 t W W B C Bunga s t 5 ni qo’yamiz: 2 2 0 0 19 , 2 219 66 sin 240 1146 sin 240 s m s sm W B . B nuqtaning tezlanishi 0 nuqtaga qarab yo’nalgan bo’ladi. x A O C B n W x 151-shakl 317 4-masala (O.E.Kepe 7.4.7). OA krivoshipning holati t 2 burchak bilan aniqlanadi. OA=1m bo’lsa, t=1s bo’lgan paytda A nuqta tezlanishining x o’qidagi proyeksiyasi topilsin (152-shakl). Yechish. Koordinatalar sistemasi 152-shaklda ko’rsatilgan. A nuqtaning x koordinatasini topamiz. 152-shakldan: cos ) 180 cos( 0 ОА ОА ОВ x . yoki -cos2t x Bundan t bo’yicha ikki marta hosila olib, tezlanishning x o’qidagi proyeksiyasini topamiz, ya’ni t x W x 2 cos 4 (a) t=1s ni (a) formulaga qo’yamiz: . / 66 , 1 25 sin 4 115 cos 4 1 2 cos 4 0 0 s m W x 5-masala. M nuqta S=ae kt tenglamaga muvofiq harakatlanadi. Nuqtaning to’la tezlanishi bilan bosh normal orasidagi burchak o’zgarmas va 0 30 ga teng. Nuqtaning tezligi, urinma, normal va to’la tezlanishi hamda trayektoriyaning egrilik radiusi topilsin (153- shakl). Yechish. Berilgan harakat tenglamasidan foydalanib, tezlikning urinmadagi proyeksiyasini topamiz, ya’ni kS ake dt dS kt . Nuqtaning urinma tezlanishi qo’yidagiga teng: S k e ak dt d W kt 2 2 . Trayektoriyaning bosh normali bilan to’la tezlanishi orasida burchak 0 30 bo’lgani uchun tezlanishining moduli qo’yidagi tenglikdan topiladi: W W ) 90 cos( 0 , bundan A y O B x 152-shakl M W W W 153-shakl 318 S k W W 2 0 2 30 sin . Nuqtaning normal tezlanishini topamiz: S k W W W n 2 2 2 3 . Trayektoriyaning egrilik radiusi qo’yidagi formuladan topiladi: kt n ae S S k S k W 3 3 3 3 3 2 2 2 2 . Demak nuqta proyeksiyasining egrilik radiusi vaqt o’tishi bilan cheksiz o’sadi. 6-masala (И.В.Мешчерский 12.17). Ox gorizontal o’q bo’ylab sirpanmasdan yumalovchi g’ildirak nuqtasi tezlanishining miqdori va yo’nalishi hamda trayektoriyasining egrilik radiusi topilsin; nuqta qo’yidagi tenglamalarga asosan sikloida chizadi: , 20 sin 20 t t х t y 20 cos 1 (t-sekundlar, x,y-metrlar hisobida). Shuningdek, t=0 bo’lganda egrilik radiusi aniqlansin (154-shakl). Yechish. Nuqtaning berilgan harakat tenglamalaridan vaqt bo’yicha ikki marta hosila olib, nuqta tezlanishning proyeksiyalarini topamiz, ya’ni , 20 sin 400 t x W x . 20 cos 400 t y W y Tezlanishning moduli 2 2 2 / 400 s m W W W y x Endi tezlanishning yo’nalishini topamiz: , 20 sin 400 20 sin 400 ) ^ , cos( t t W W x W x , 20 cos 400 20 cos 400 ) ^ , cos( t t W W y W x Demak tezlanish vektori MC bo’ylab C markazga yo’nalgan. Endi egrilik radiusini topamiz. Buning uchun W ni topamiz: dt d W , t x x 20 cos 20 20 , . 20 sin 20 t y y M W C O A x 154-shakl 319 . 10 sin 40 ) 20 cos 1 ( 800 2 2 t t y x t dt d W 10 cos 400 , . 10 sin 400 2 2 t W W W n Normal tezlanishni topish formulasidan: . 10 sin 4 10 sin 400 10 sin 1600 2 2 t t t W n t=0 bo’lganda 0 . 7-masala (И.В.Мешчерский 12.25). Nuqta x=2cos4t, y=2sin4t, z=2t tenglamalar bilan ifodalangan vint harakatini qiladi, bunda uzunlik birligi uchun metr olingan. Trayektoriyaning egrilik radiusi aniqlansin. Yechish. Berilgan tenglamalardan foydalanib, nuqta tezligi va tezlanishning modullarini topamiz: ; 4 sin 8 t x x , 4 cos 8 t y y . 2 z . / 68 4 4 cos 64 4 sin 64 2 2 2 2 2 s m t t z y x , 4 cos 32 t x W x , 4 sin 32 t W y 0 z W , с м z y x W W W W 32 2 2 2 . сonst с м 68 bo’lgani uchun 0 dt d W . Demak, nuqtaning to’la tezlanishi normal tezlanishga teng bo’lar ekan, ya’ni . 32 2 с м n W W Normal tezlanishni topish formulasidan foydalanib, trayektoriyaning egrilik radiusini topamiz, ya’ni . 8 1 2 8 17 32 68 2 2 2 2 м м с м W с м n 8-masala (И.В.Мешчерский 12.26). Nuqta harakati qutb koordinatalarida kt ae r va kt tenglamalar bilan berilgan, bunda a va k berilgan o’zgarmas miqdorlar. Nuqtaning trayektoriya tenglamasi, tezligi, tezlanishi va trayektoriyasining egrilik radiusi uning radius-vektori r ning funksiyasi sifatida aniqlansin. 320 Yechish. Nuqtaning berilgan harakat tenglamalariga asosan, nuqta rayektoriyasi ae r logarifmik spiraldan iborat. Nuqtaning tezligini topamiz. Buning uchun tezlikning qutb koordinatalaridagi proyeksilarini topamiz: ; kt r ake dt dr , kt ake r kr ake kt r 2 2 2 2 . Endi nuqta tezlanishini topamiz: Buning uchun r W va W larni topamiz: , 0 ; 2 2 2 kt kt r r e ak e ak W r r W , 2 2 2 2 2 r k e ak r r W kt r k W W W r 2 2 2 2 . Nuqta trayektoriyasining egrilik radiusini topamiz: 3 2 2 2 2 2 r k ae k r k dt d W kt , . 2 2 4 2 2 4 2 4 2 2 r k r k r k W W W n Normal tezlanishni topish formulasiga asosan: r r k r k W n 2 2 2 2 2 2 2 . 3. Darsda mustaqil yechish uchun masala va topshiriqlar. 1. Poyezd 72 km/soat tezlik bilan harakat qiladi, tormoz qilinganda u 0,4 m/s 2 ga teng sekinlasha oladi. Poyezdning stansiyaga kelmasdan qancha vaqt oldin va stansiyadan qancha narida tormozlay boshlash kerakligi topilsin. 2. Nuqta tezligining proyeksiyalari quyidagi tenglamalar bilan berilgan: s t s m t y x 5 , 2 . / 3 , 2 , 0 2 bo’lgan paytda nuqtaning urinma tezlanishini toping. 3. Nuqtaning tezligi dekart koordinatalar sistemasida quyidagi ko’rinishda berilgan: . 5 , 0 5 , 1 5 , 1 2 k t tj i c t 2 bo’lgan paytda nuqtaning urinma tezlanishi topilsin. 321 4. Nuqta tezlanishining proyeksiyalari quyidagi ifodalar bilan berilgan: 2 / 8 , 0 s tm W x , 2 / 8 , 0 s m W y . Agar 0 0 t paytda 0 0 bo’lsa, s t 2 bo’lganda nuqtaning urinma tezlanishini toping. 5. Nuqta radiusi m r 7 bo’lgan aylana bo’ylab 2 3 , 0 t s qonunga asosan harakatlanadi. 5 , 1 n W 2 / s m bo’ladigan vaqtni toping. 6. Nuqta m r 20 radiusli aylana bo’ylab t e tezlik bilan harakat qiladi. 2 / 3 s m W n bo’ladigan vaqtni toping. 7. Polzun to’g’ri chiziqli yunaltiruvchi bo’ylab 2 2 / 2 sin s tm W x tezlanish bilan harakat qiladi. Agar polzunning boshlang’ich tezligi s m x / 2 0 , boshlang’ich holati esa polzunning koordinata boshi deb qabul qilingan o’rta holatiga to’g’ri kelsa, polzun harakatining tenglamasi topilsin. 8. Poyezdning boshlang’ich tezligi 54 km/soat bo’lib, birinchi 30s da u 600m yo’l bosadi. Poyezd radiusi R=1km bo’lgan aylanma yulda tekis o’zgaruvchan harakat qiladi deb hisoblab, uning 30s oxiridagi tezligi va tezlanishi aniqlansin. 9. Radiusi R=800m bo’lgan aylana yoyi bo’ylab poyezd tekis sekinlashuvchan harakat qiladi va s=800m yo’l bosadi. Uning boshlang’ich tezligi soat km / 54 0 va oxirgi tezligi soat km / 18 . Poyezdning yoy boshidagi va oxiridagi to’la tezlanishi, shuningdek shu yoy bo’ylab qancha vaqt harakatlanishi aniqlansin. 10. Nuqta ) ( 2 at e at a g s qonunga muvofiq to’g’ri chiziqli harakat qiladi, bunda a va g-o’zgarmas miqdorlar. Nuqtaning boshlang’ich tezligi, shuningdek, uning tezlanishi tezlikning funksiyasi sifatida aniqlansin. 11. Ishga tushirish davrida dizel krivoshipi palesning harakati 2 2 4 sin 75 , 4 cos 75 t y t x (x,y-santimetrlar, t-sekundlar hisobida) ko’rinishdagi tenglamalar bilan berilgan. Palesning tezligi, urinma va normal tezlanishi topilsin. 12. t y t a x sin , 2 sin tenglamalarga muvofiq lissaju shaklini chizuvchi nuqta trayektoriyasining x=y=0 holatidagi egrilik radiusi topilsin. 322 13. Agar t MB sm r 4 , 3 1 , 60 (t-sekundlar hisobida) bo’lsa, krivoship-polzun mexanizmi shatunidagi M nuqtaning trayektoriyasi topilsin, tezlanishi va trayektoriyasining egrilik radiusi aniqlansin. r OA AB , . Download 5.01 Kb. Do'stlaringiz bilan baham: |
Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling
ma'muriyatiga murojaat qiling