Для связи в whatsapp +905441085890

Метод Роберваля построения касательных к плоским кривым

Метод Роберваля построения касательных к плоским кривым

Рассмотрим способ построения касательных к плоским кривым второго порядка. Каждую такую кривую можно рассматривать как траекторию материальной точки, находящейся в сложном движении. Абсолютная скорость движения точки по такой кривой будет определять направление касательной к кривой. Для определения направления абсолютной скорости движение материальной точки представляют как сумму двух более простых движений, направления которых могут быть известны.

Пример:

При помощи теоремы о сложении скоростей построить
касательную к эллипсу (рис. 39).

Решение:

Эллипс представляет собой геометрическое место точек, сумма расстояний которых до двух заданных точек (фокусов эллипса) является величиной постоянной

Метод Роберваля построения касательных к плоским кривым

где Метод Роберваля построения касательных к плоским кривым — большая полуось эллипса.
Выберем неподвижную систему осей Метод Роберваля построения касательных к плоским кривым с началом в первом фокусе, направив ось Метод Роберваля построения касательных к плоским кривым в сторону движущейся по эллипсу точки М. Относительная скорость точки М будет равна скорости изменения расстояния от точки М до фокуса

Метод Роберваля построения касательных к плоским кривым

Выбирая вторую подвижную систему координат Метод Роберваля построения касательных к плоским кривым с началом во втором фокусе, направим ось Метод Роберваля построения касательных к плоским кривым на точку М. Относительная скорость точки М в новой системе координат направлена вдоль оси Метод Роберваля построения касательных к плоским кривым а ее величина равна скорости изменения расстояния от точки М до фокуса Метод Роберваля построения касательных к плоским кривым

Метод Роберваля построения касательных к плоским кривым

Метод Роберваля построения касательных к плоским кривым

Из уравнения (а) имеем

Метод Роберваля построения касательных к плоским кривым

или

Метод Роберваля построения касательных к плоским кривым

обе системы осей обладают только вращательным движением вокруг
соответствующих фокусов, поэтому переносные скорости будут направлены перпендикулярно к прямым Метод Роберваля построения касательных к плоским кривым На основании теоремы о сложении скоростей находим положение конца вектора абсолютной скорости, который лежит на пересечении перпендикуляров к прямым Метод Роберваля построения касательных к плоским кривым проведенным через концы
соответствующих относительных скоростей.

Эта лекция взята со страницы, где размещены все лекции по предмету теоретическая механика:

Предмет теоретическая механика

Эти страницы возможно вам будут полезны:

Проекции ускорения на оси естественного трехгранника
Теорема о сложении скоростей в сложном движении точки
Аналитическое доказательство теоремы о сложении скоростей
Элементарные движения твердого тела