Ускорения точек катящегося колеса
6/10Колесо катится без проскальзывания по горизонтальной плоскости. Ускорение центра колеса равно \(a_0\). Найдите значения ускорений точек \(A\) и \(B\) колеса в момент времени, когда ускорение точки \(C\) становится равным по модулю \(a_0\).

▶Показать разборСкрыть разбор
ПодсказкаПерейдите в систему отсчёта, поступательно движущуюся вместе с центром колеса: в ней все точки обода движутся по окружности. Не забудьте добавить ускорение этой системы.
Ответ\(a_A = a_B = \sqrt{5}\,a_0\).
РешениеВ поступательно движущейся системе отсчёта, скорость которой совпадает со скоростью центра колеса, все точки движутся по окружностям. В отсутствие проскальзывания тангенциальное ускорение точек обода равно ускорению центра колеса относительно земли. Нормальное ускорение точек обода для указанного в условии момента времени также равно по величине \(a_0\). Следовательно, ускорение точки \(A\) в исходной системе отсчёта в рассматриваемый момент равно векторной сумме направленного вертикально вниз нормального ускорения \(a_0\) и горизонтального ускорения \(2a_0\) и составляет по величине \[a_A = \sqrt{a_0^2 + (2a_0)^2} = \sqrt{5}\,a_0 .\] Ускорение точки \(B\) в исходной системе отсчёта в рассматриваемый момент равно векторной сумме направленного вертикально вверх ускорения \(a_0\) и горизонтального ускорения \(2a_0\) и составляет по величине \(\sqrt{5}\,a_0\).
Похожие задачи
- Скорости точек обруча МОШ 2024/25, 9 кл.
- Ортогональные скорости МОШ 2025/26, 10 кл.
- Катушка с канатом на горке МОШ 2012/13, 9 кл.
- Ускорения точек колеса МОШ 2021/22, 11 кл.
- В погоне за нулём МОШ 2024/25, 10 кл.
- Катящийся конус и фотоаппарат МОШ 2016/17, 11 кл.