Un rigid cu un punct fix efectuează o mişcare dată prin ecuaţiile parametrice : . Se cere să se calculeze viteza unghiulară, axa instantanee de rotaţie, axoidele, acceleraţia unghiulară (fig.2.27)
Fig.2.27
Rezolvare: Din ecuaţiile parametrice rezultă
.
Componentele vitezei unghiulare pe axele sistemului de referinţă mobil sunt:
.
Componentele vitezei unghiulare
pe axele sistemului de referinţă fix sunt:
.
Modulul vitezei unghiulare este:
.
Ecuaţiile axei instantanee de rotaţie faţă de sistemul mobil – ecuaţiile parametrice ale conului polodic (axoida mobila) sunt:
.
Adică:
. (a)
Ecuaţiile axei instantanee de rotaţie faţă de sistemul fix – ecuaţiile parametrice ale conului herpolodic (axoida fixă) – sunt:
. (b)
Unghiurile formate de axa instantanee de rotaţie cu axele celor două sisteme de referinţă sunt:
Componentele acceleraţiei unghiulare
pe axele sistemului de referinţă mobil sunt:
Componenetele acceleraţiei unghiulare
pe axele sistemului de referinţă fix sunt:
Modulul acceleraţiei unghiulare este:
.
Unghiurile făcute de suportul acceleraţiei unghiulare
cu axele sistemelor de referinţă sunt:
;
.
Interpretând aceste rezultate se vede că vectorul
este orientat după linia nodurilor ON. Pentru a calcula ecuaţia conului polodic se elimină timpul între ecuaţiile (a). Pentru aceasta se formează două ecuaţii prin egalarea primului raport cu ultimul şi al doilea raport cu ultimul, adică:
;
.
Ridicând la pătrat şi însumând rezultă:
.
Pentru a calcula ecuaţia conului herpolodic se procedează la fel şi se obţine
.