Trường Đại học Công nghiệp thành phố Hồ Chí Minh 
 Khoa Công nghệ Cơ khí 
 CHƯƠNG XII: 
Chuyển động song phẳng của vật rắn 
 Thời lượng: 9 tiết 
 KIỂM TRA BÀI CŨ – Truyền động cơ bản 2 
Cho cơ cấu truyền động 2 bánh răng với bán kính vòng 
chia lần lượt là r1 = 20 cm, r2 = 30 cm. Bánh răng 1 bắt 
 2
đầu quay với gia tốc góc ε1 = - t/2 rad/s , với t là thời 
gian (s). Khi t = 1 s hãy tính: 
 1 2 
 1. ε2 = ? 
 1 
 2. ω1 , ω2 = ? 
 A1 A
 2 3. θ1 , θ2 = ? 
 O1 
 O2 4. aA1, aA2 = ?
                
              
                                            
                                
            
 
            
                 70 trang
70 trang | 
Chia sẻ: Tài Huệ | Ngày: 16/02/2024 | Lượt xem: 767 | Lượt tải: 0 
              
            Tóm tắt tài liệu Bài giảng Cơ lý thuyết - Chương XII: Chuyển động song phẳng của vật rắn - Trường Đại học Công nghệ Thành phố Hồ Chí Minh, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
? 
Hợp các chuyển động cơ bản của vật rắn 3 
Hợp các chuyển động cơ bản của vật rắn 4 
Hợp các chuyển động cơ bản của vật rắn 5 
Hợp các chuyển động cơ bản của vật rắn 6 
Hợp các chuyển động cơ bản của vật rắn 7 
Hợp các chuyển động cơ bản của vật rắn 8 
 Hợp các chuyển động cơ bản của vật rắn 9 
Nhận diện chuyển động của các khâu trong cơ cấu ? 
 Chuyển động song phẳng 10 
 Là chuyển động mà mọi điểm thuộc vật chuyển động trong 
 mặt phẳng song song với mặt cố định. 
 Ta chỉ cần khảo 
 A BB B sát chuyển động 
 A A 
 của điểm A và B 
 trong mặt phẳng 
 chứa chúng là đủ 
 để khảo sát toàn 
 vật. 
 Song phẳng bao gồm chuyển động tịnh tiến + quay ? 
 Chuyển động song phẳng 11 
vrBABA;
 v ω  r; r  AB
 2 BABABA
 vBA
 n 2 n
aBABABA r    v  ; 
 aBABABAω  v  ω  ω  r ;
 rBA
 
  aBABAεr
arBABA 
 Chuyển động song phẳng 12 
 
 vBABAωr
Quỹ đạo vB vBA AB
điểm B 
 v A
Quỹ đạo điểm A 
 
 vBABABABA v  v v  v ωr 
Chuyển động song phẳng 13 
 Phương  BA 
 v BA Chiều thuận chiều ω 
 vB/A = AB. 
Chuyển động song phẳng 14 
 Chuyển động song phẳng 15 
28/08/2021 
Chuyển động song phẳng 16 
 Các bước giải bài tập vận tốc 17 
Có 2 bài toán chính trong vấn đề vận tốc của chuyển động 
song phẳng: 
- Xác định vận tốc của 1 điểm thuộc vật 
- Xác định vận tốc góc của 1 vật chuyển động song 
 phẳng hoặc quay quanh trục 
Các bước giải: 
- Xác định loại chuyển động của tất cả các vật trong hệ 
 (tịnh tiến, quay quanh trục, song phẳng) 
- Xác định điểm nào đã có hoặc dễ tìm véctơ vận tốc. 
 Xác định phương vận tốc của các điểm trong hệ. 
- Xác định vận tốc của 1 điểm qua vận tốc của 1 điểm đã 
 biết trước, sử dụng: 
 v v v
 BABA 
 
 vv ωr 
 BABA
 Các phương pháp dùng (*) 18 
Dùng tam giác vận tốc, dựng hình và áp dụng định 
lý sin-cos trong tam giác 
 vBABA v v
Chiếu (*) lên hai trục vuông góc x, y để tìm 2 ẩn số 
Chú ý: Các véc tơ chưa biết hướng có thể giả thiết hướng. 
 Các phương pháp dùng (*) 19 
Biểu diễn các véctơ vận tốc dưới dạng v = vxi + vyj và ω = ωk, 
 
Sau đó sử dụng phương trình: vv BABABA ω  r; r  AB
 Hình chiếu vận tốc hai điểm 
 bất kỳ thuộc hình phẳng lên 
 phương nối hai điểm thì 
 bằng nhau  Áp dụng khi 
 nào ? 
 vvABcos   cos
 20 
 Tìm vận tốc 
 của các điểm 
 C, A, B, E, D 
 biết bán kính 
 R, vận tốc 
 góc ω bằng 3 
 phương 
 pháp đầu 
 21 
1) Phương pháp 1: phải vẽ hình tam giác vận tốc, xác định 
 các góc chỉ phương các véctơ và dùng định lý sin-cos tuy 
 nhiên phương pháp này chỉ tiện khi véctơ vận tốc vA 
 nằm ngang, dọc hoặc xiên các góc đã biết và đoạn thẳng 
 AB cũng có 1 vị trí dễ tính trong mặt phẳng 
2) Phương pháp 2: Nên vẽ các véctơ vận tốc trực tiếp lên 
 hình và có chung 1 gốc là điểm cần xác định vận tốc 
3) Phương pháp 3: là phương pháp hữu dụng tổng quát, 
 không cần vẽ hình nhưng phải tính tọa độ véctơ và tính 
 định thức cho đúng 
4) Phương pháp 4: chỉ nên áp dụng khi biết rõ phương của 
 2 vận tốc vA và vB (biết rõ các góc α và β) 
 28/08/2021 
 22 
Con trượt A chuyển động xuống dưới với vận tốc 2 m/s. Xác 
định vận tốc B tại vị trí như hình vẽ bằng 4 phương pháp. 
 23 
Thanh AB quay quanh trục A với vận tốc góc 3 rad/s. Xác 
định vận tốc góc thanh BC và vận tốc co trượt C tại vị trí như 
hình vẽ bằng 4 phương pháp. 
 28/08/2021 
 24 
Thùng hình trụ bán kính 0.5 ft lăn không trượt sang phải với 
vận tốc góc 15 rad/s trên băng chuyền dịch chuyển với vận 
tốc 2 ft/s sang phải như hình vẽ. Xác định vận tốc của điểm 
A bằng các phương pháp. 
 5. Tâm vận tốc tức thời (TVTTT) 25 
Tâm vận tốc tức thời là điểm của hình phẳng mà vận tốc 
của nó tại thời điểm đang xét bằng 0. 
Nếu hình phẳng chuyển động không tịnh tiến thì TVTTT tại 
từng thời điểm luôn tồn tại và duy nhất. 
 5. Tâm vận tốc tức thời (TVTTT) 26 
 Nếu TVTTT (P) tồn tại 
 trong 1 thời điểm thì 
 tất cả các điểm của 
 vật đều được coi như 
 chuyển động tròn 
 quay quanh P trong 
 thời điểm ấy với cùng 
 1 vận tốc góc. 
 v v v
  ABC   
TVTTT là phương pháp 5 PA PB PC
giải bài toán vận tốc 
 6. Các trường hợp xác định TVTTT 27 
Chọn ra 2 điểm A, B đã biết trước được phương vận tốc vA, 
vB. Tại A kẻ đường thẳng vuông góc với vA, tại B kẻ đường 
thẳng vuông góc với vB. Giao điểm của 2 đường thẳng trên 
sẽ là tâm vận tốc tức thời P. 
6. Các trường hợp xác định TVTTT 28 
 vv
   AB
 AB
 vv
   AB
 AB
6. Các trường hợp xác định TVTTT 29 
 vvAB
 AB  0
 6. Các trường hợp xác định TVTTT 30 
Tâm vận tốc tức thời là điểm tiếp xúc giữa bề mặt cố định 
và bánh lăn P 
 31 
 Thanh AB quay cùng 
 chiều kim đồng hồ 
 với vận tốc góc 50 
 rad/s. Xác định vận 
 tốc góc của thanh CD 
 tại vị trí như hình vẽ 
 sử dụng phương 
 pháp TVTTT 
28/08/2021 
 32 
 OA 1 rad s;
 OA  4 m;
 AB  3 m;
 OA AB;
 BC  5 m;
 R  3 m;
BC?; CD  ?;vvv A  ?; B  ?; C  ?;
 33 
OA 4 rad s;OA  4 cm; AB  9 cm; BC  5 cm;
 DE6 cm; AD  EF  3 cm;cos  4 / 5;
AB?;  BC  ?;  DE  ?;  EF  ?
 34 
Các kích 
thước cho 
trong cm 
35 
 7. Phương pháp 6: Lược đồ vận tốc 36 
 Giả sử biết được véctơ vận tốc của 
 các điểm của vật chuyển động song 
 phẳng, nếu các véctơ ấy được vẽ 
 trong cùng 1 tỉ lệ xích và đưa về 
 cùng 1 điểm đặt O thì sẽ tạo nên 
 “lược đồ vận tốc”. 
1) Các cạnh tam giác trong lược đồ vận tốc sẽ vuông góc với các 
 đoạn thẳng tương ứng trong mặt phẳng vật thực. Ví dụ ab ^ AB, 
 bc ^ BC, ac ^ AC, oa ^ PA, ob ^ PB, oc ^ PC (P là TVTTT) 
2) Các cạnh tam giác trong lược đồ vận tốc tỉ lệ với các đoạn thẳng 
 tương ứng trong mặt phẳng vật thực. Ví dụ Nếu D nằm giữa AC 
 thì d cũng nằm giữa ac và AD/DC = ad/dc 
 7. Phương pháp 6: Lược đồ vận tốc 37 
3) Tất cả những điểm trên mặt phẳng vật thực có vận tốc bằng 0 
 (Các điểm trục quay, TVTTT hay các điểm có vận tốc = 0) sẽ trùng 
 º
 với điểm o trong lược đồ vận tốc. Ví dụ: trên lược đồ o e vì vO = 
 vE = 0. 
 28/08/2021 
7. Phương pháp 6: Lược đồ vận tốc 38 
 Các kích 
 thước cho 
 trong cm 
8. Gia tốc của vật song phẳng 39 
8. Gia tốc của vật song phẳng 40 
  n
 aBABAABABA a  a  a  a  a
  Phương  BA 
 a BA Chiều thuận chiều ε
 
 arBABA
 Phương BA 
 n
 a Chiều từ B  A 
 BA n 2
 arBABA
 24
 arBABA  
 8. Gia tốc của vật song phẳng 41 
Nếu quỹ đạo của A là cong, 
B là thẳng 
 nn
aBAABABA a  a  a  a
Nếu quỹ đạo của B là cong, 
A là thẳng 
 nn
 aBBABABA a  a  a  a
8. Gia tốc của vật song phẳng 42 
 Nếu quỹ đạo của A và B là cong 
 n  n  n
 aBBAABABA a  a  a  a  a
8. Gia tốc của vật song phẳng 43 
 9. Các bước giải bài tập gia tốc 44 
Có 2 bài toán chính trong vấn đề gia tốc của chuyển động 
song phẳng: 
- Xác định gia tốc của 1 điểm thuộc vật 
- Xác định gia tốc góc của 1 vật chuyển động song phẳng 
 hoặc quay quanh trục 
Các bước giải: 
- Xác định loại chuyển động của tất cả các vật trong hệ 
 (tịnh tiến, quay quanh trục, song phẳng) 
- Phải xác định trước vận tốc các điểm và vận tốc góc 
 các vật, các điểm có chuyển động quay 
- Xác định điểm nào đã có hoặc dễ tìm véctơ gia tốc. Xác 
 định phương gia tốc của các điểm trong hệ 
- Xác định gia tốc của 1 điểm qua gia tốc của 1 điểm đã 
 biết trước 
 10. Các phương pháp dùng PT gia tốc 45 
Dựng hình đa giác các véctơ gia tốc của 2 vế trong PT 
gia tốc. Chiếu PT véctơ gia tốc ấy lên trên 2 trục x, y để 
tìm ra 2 ẩn số trong đó. Có thể dùng hình học, các định 
lý sin-cos của tam giác nhưng thường rất phức tạp 
 y 
 x 
 10. Các phương pháp dùng PT gia tốc 46 
 Tìm tọa độ các điểm, tọa độ các véctơ cần thiết 
 Biểu diễn các véctơ gia tốc dưới dạng a = axi + ayj 
 Sau đó sử dụng các phương trình: 
 Khi dùng pp này ẩn 
 aa ε  r  ω  ω  r số sẽ là các gia tốc 
 BABABAgóc hoặc thành 
 phần a , a . Khi tìm 
aa ε AB  ω  ω  AB x y
 BA ra còn phải tìm 
 thêm 2 đại lượng 
 2
aaBA ε AB   AB nữa: 
 a a22 a ;
ωk  ; xy
 a
 tan  y
εk  ax
 47 
vABDC v;; v v
 
aAABB v v a ;
  a
aDDCC v  v  a ; ε O vO ω 
 D 
 Do O chuyển động thẳng 
 vv vBC R v r
 vvBC DA
  ;  ; vO  PO  
 rR PD PA rR
 a R a r
 aaBC vBC R v r BC
 ; PO  PA  r  ; avOO
 rR vvBC rR
 48 
Thước răng cố định 
vABP v; v 0;
 
aAAB v a ;
 va aO v ω 
BB;;ε O
 R r R r
 R aP
v  R  v
 OBRr P 
 R
Do O chuyển động thẳng a v   R  a
 OOBRr
  nn
 aPaa Px  i  Px  j  a OPOPO  a  a  a PPO  a
 0 dovP  const  0 0
 Gia tốc P 2
 2 vRB 
 aRP  .
 Rr 2
 49 
 ajPa Py ;
ChovaAA ; ;rR ; ;
a ?;  ?;  ?; 2
 P disk disk vRA 
 aRPy  disk  AO 
AO?; AO ? r r R
 50 
 ajPa Py ;
ChovaAA ; ;rR ; ;
a ?;  ?;  ?; 2
 P disk disk vRA 
 aRPy  disk  AO 
AO?; AO ? r R r
 51 
 2
OA4 rad s; OA   5 rad s ;OA  2 cm; AB  5 cm;
AM2 cm; BD  3 cm; BC  2 cm;  30  ;  45  ;
aA?; a B  ?; a C  ?; a M  ?; AB  ?;  BC  ?;  BD  ?;
11. Phương pháp đồ hình động học 52 
 Để tính toán vận tốc các điểm 
 của cơ cấu nhiều thành phần, 
 mỗi thành phần chuyển động 
 song phẳng thì dùng công thức 
 vv ω  AA
 AAAA1 0 0 1 01
 được áp dụng cho các điểm lần 
 lượt theo trình tự, ví dụ: 
 AA1 1
 011
 1 – số thứ tự vật đang xét v 
 ϕ1 – góc giữa trục x và véctơ 
 A0A1 tính từ chiều dương trục x 
 quay ngược chiều kim đồng hồ 
 11. Phương pháp đồ hình động học 53 
 Hình chiếu của (1) lên x và y: 
  v v   A A sin
  A10x  Ax 1 z 0 1 1
 
  vA v A 1 z  A 0 A 1  cos 1
  10 y   y
 Trong đó ω1z là hình chiếu của véc tơ vận tốc góc ω1 lên 
 trục z. Nếu chuyển động quay ngược kim đồng hồ thì ω1z 
 = |ω1|, nếu cùng chiều kim đồng hồ thì ω1z = -|ω1|. 
Đỉnh của đồ hình thường lấy những điểm mà vận tốc đã 
được cho trước hoặc đã tìm được, như: 
- vận tốc đã biết trước hướng 
- vận tốc = 0 như tâm quay, TVTTT 
 11. Phương pháp đồ hình động học 54 
 Đối với hệ cơ cấu nhiều 
 thành phần, đồ hình (1) 
 được biểu diễn dưới dạng 
 chuỗi: 
 AAAA1  2  3 2
 01 1  2 2  3 3
 Mối liên hệ giữa vA3 và vA0 
 thuận tiện xác định khi vA1 
 và vA2 chưa rõ bằng hệ PT 
 sau: 
 v v   l sin     l  sin     l  sin 
 A30xx A 1 z 1 1 2 z 2 2 3 z 3 3
 3
 vA v A 1 z  l 1 cos  1   2 z  l 2  cos  2   3 z  l 3  cos  3
 30 yy 
 11. Phương pháp đồ hình động học 55 
 Có thể đi ngược chuỗi: 
 AAAA3  2  1 4
 33 2  2 1  1  0
 Với: kk   
 Mối liên hệ giữa vA0 và vA3 
 thuận tiện xác định khi vA1 
 và vA2 chưa rõ bằng hệ PT 
 sau: 
 v v   l sin     l  sin      l  sin  
 A03xx A 3 z 3 3 2 z 2 2 1 z 1 1
 5
 vA v A 3 z  l 3 cos  3   2 z  l 2  cos  2   1 z  l 1  cos  
 03 yy 
 12. Phương trình 3 vận tốc góc 56 
 v  0
 A0
 v  0
 A3
 1zl 1sin  1   2 z l 2 sin  2   3 z l 3 sin  3  v x 0
36    
 1zl 1 cos  1   2 z  l 2  cos  2   3 z  l 3  cos  3  v y  0
 12. Phương trình 3 vận tốc góc 57 
 1z y 1  y 0   2 z  y 2  y 1   3 z  y 3  y 2   v x  0
67    
 1z x 1  x 0   2 z  x 2  x 1   3 z  x 3  x 2   v y  0
  3 3
 lv sin    0 
  iz i i x iz y i  y i1    v x  0
  i1  i1
68 79
   3     3  
  lv cos   0    x  x  v  0
  iz i i y  iz i i1 y
  i1  i1
 PP này sẽ tìm ẩn số là 2 trong số 3 vận tốc góc, từ vận tốc 
 góc sẽ tìm được vận tốc các điểm. PP này còn hữu dụng 
 trong bài toán thiết kế, nghĩa là cho trước 3 vận tốc góc tại 
 1 thời điểm yêu cầu thiết kế độ dài của 2 trong số 3 thanh. 
 12. Phương trình 3 vận tốc góc 58 
 y 
yy12,
yy04,
 x 
 yy12 
 13z  z   AB   CD
 yy04 
 12. Phương trình 3 vận tốc góc 59 
OAz 20 rad s;R  3 cm; OA  6 cm; AB  4 2 cm;
 AC10 cm; CD 4 cm;
AB?;  AC  ?;  CD  ?;  disk  ?
 12. Phương trình 3 vận tốc góc 60 
OA 1 rad s;  AB  5 rad s;  BC  3 rad s;
 AB OC; AB 31 cm;
OA?; BC ?
13. Phương trình 3 gia tốc góc 61 
 33
  2
 iz y i  y i11  iz  x i  x i   a x  0
  ii11
 11
  33  
  2
 iz x i  x i11  iz  y i  y i  a y  0
  ii11
 33
  2
 izl i sin  i   iz  l i  cos  i   a x  0
  ii11
 10
  33  
  2
 izl i cos  i   iz  l i  sin  i  a y  0
  ii11
 Trước khi sử dụng PT 3 gia tốc 
 góc phải sử dụng PT 3 vận tốc 
 góc để tìm được hết các vận 
 tốc góc. PT 3 gia tốc góc cho 
 phép tìm 2 ẩn số là 2 trong 3 
 gia tốc góc. 
 Tiện ích giải bài tập 62 
 vCB
 vvCOC
 vv 
 vBA BOB aCB
 vv
 DOD vDC
 a n C n
 BA aCB aDC
 an
 BA B 
 vvAOA a
 aaCOC DC
aa aa D
 AOA BOB aa
 A DOD
 Y
 X
 ABCD1  2  3
Tiện ích giải bài tập – PT 3 vận tốc góc 63 
 vDDODCCBBAAO v  v  v  v  v
 vDDCCBBAA  v  v  v  v
 vDx 3 y D  y C   2 y C  y B   1  y B  y A  v Ax
 
 vDy3 x D  x C   2 x C  x B   1  x B  x A  v Ay
Tiện ích giải bài tập – PT 3 gia tốc góc 
 n  n  n
 aDDODCDCCBCBBABAAO a  a  a  a  a  a  a  a
 n  n  n
 aDDCDCCBCBBABAA  a  a  a  a  a  a  a
 22
 aDx 3 y D  y C   3 x D  x C   2 y C  y B   2  x C  x B 
  2
  11 yB  y A  x B  x A  a Ax
  22
 aDy3 x D  x C   3 y D  y C   2 x C  x B   2  y C  y B 
  2
  11 xB  x A  y B  y A  a Ay
 13. Phương trình 3 gia tốc góc 64 
 2
OA3 rad s; OA  1 rad s ;OA  22 cm;
AB56 cm; BC  25 cm; BD  27 cm; DE  24 cm;
 AB,,,,,, BC BD DE ?; AB BC BD DE ?
 13. Phương trình 3 gia tốc góc 65 
 2
OA4 rad s; OA  2 rad s ;OA  14 cm; AB  30 cm; AC  50 cm;
CD31 cm; DE  25 cm; R  10 cm; AG  0.5 AB ;  30  ;
 AB,,,,,,,,,,,,,,,,,, AC CD DE disk ?; AB AC CD DE disk  ?;va A B G C F D  ?; A B G C F D  ?
 14. Bài tập song phẳng tổng hợp 66 
disk?; disk ?;
AB?; AB ?;
14. Bài tập song phẳng tổng hợp 67 
 disk?; disk ?
 aP  ?
 Đọc thêm 
  Chuyển động song phẳng của vật rắn (VR) – là chuyển động mà mỗi điểm thuộc vật đều chuyển động trong một mặt phẳng song song 
 với một mặt phẳng cố định. Giao của vật rắn với các mặt phẳng đó tạo nên những hình phẳng nằm trong các mặt phẳng song song trong quá 
 trình chuyển động của vật. 
  Định lý về chuyển động song phẳng của vật rắn – Chuyển động song phẳng của cả một vật rắn 
 có thể được khảo sát qua chuyển động của 1 mặt phẳng cắt vật và song song với mặt phẳng cố 
 định song song của vật. 
 M1 
 Ta chọn 2 điểm M1, M2 thuộc 2 mặt phẳng song song, sao cho M1M2 vuông góc với 2 mặt phẳng: 
 M M Nối 2 điểm M , M ấy với gốc tọa độ O cố định, ký hiệu: 
 r1 1 2 1 2 r1 OM 1; r 2 OM 2
 M2 r2  r1  M1M 2
 Trong quá trình chuyển động song phẳng véc tơ M1M2 không thay đổi độ dài, lại luôn song song với chính 
 r2 nó (chuyển động tịnh tiến) suy ra, tất cả các điểm nằm trên véc tơ này có cùng 1 quỹ đạo, cùng 1 vận tốc 
 O và gia tốc: 
 2 2
 dr2 dr1 d r2 d r1
  ; (M1M 2  const); v2  v1, и  ; a2  a1. 
 dt dt dt 2 dt 2
 Như vậy, trong quá trình chuyển động song phẳng của vật rắn, chuyển động của 1 điểm thuộc 1 mặt phẳng có thể xác định được chuyển động của 
 điểm thuộc mặt phẳng song song lân cận tương ứng. 
 Hệ quả: Vì vị trí của 1 hình phẳng có thể được xác định bởi vị trí của 2 điểm của nó hoặc đoạn thẳng nối 2 điểm ấy, nên chuyển động song phẳng 
 của 1 vật rắn có thể được xác định bằng chuyển động của 1 đoạn thẳng nằm trên 1 trong số các mặt phẳng song song của vật. 
 Tách chuyển động song phẳng ra chuyển động tịnh tiến và xoay – Hình phẳng hoặc đoạn thẳng có thể dịch chuyển từ 1 vị trí đến 1 vị trí khác 
 bằng vô số tổ hợp phương pháp: hoán đổi trình tự thực hiện chuyển động xoay hoặc tịnh tiến cho nhau, có thể chọn 1 quỹ đạo bất kỳ và 1 tâm 
 điểm xoay bất kỳ. 
  Như vậy, chuyển động song phẳng hàm chứa 2 chuyển động: tịnh tiến và xoay, và nó luôn luôn 
 được tách thành 2 chuyển động này. Trong đó: chuyển động tịnh tiến phụ thuộc vào sự lựa chọn tâm 
 điểm và quỹ đạo chuyển động, còn chuyển động xoay, đặc trưng cho sự xoay quanh tâm điểm đã chọn 
 mà không phụ thuộc vào tâm điểm ấy (Đối với các tâm điểm khác nhau thì đại lượng vận tốc góc cũng 
 như chiều xoay là như nhau tại thời điểm đang xét). 
 A1 y 
  Phương trình chuyển động của hình phẳng: Lựa chọn một tâm điểm bất kỳ, ví dụ như điểm A, 
 B thành phần chuyển động tịnh tiến được miêu tả bằng phương trình chuyển động của điểm A này. Còn 
 xC B thành phần chuyển động xoay được miêu tả bằng phương trình góc xoay của vật quanh tâm điểm A 
 A2 ấy: 
 yC Phương trình chuyển động của 1 điểm C bất kỳ của hình phẳng, vị trí 
  B xA  xA (t);
 xA A 2 của nó được cho bởi tọa độ cục bộ , gắn liền với hình phẳng: 
 A yA  yA (t);
 xC  xA (t)  xC cos(t)  yC sin(t);
 yA 
 x   (t).
 B1 yC  yA (t)  xC sin(t)  yC cos(t).
 Đọc thêm 
  Vận tốc góc và gia tốc góc không phụ thuộc vào cách chọn tâm điểm – Lụa chọn 2 đoạn thẳng bất kỳ thể hiện vị trí của hình phẳng và 2 tâm 
 điểm trên 2 đoạn thẳng đó: 
 Góc nghiêng của các đoạn thẳng so với phương ngang khác nhau và liên hệ với nhau qua công thức:  (t)  (t) .
 D B A
 С d (t) d (t)
  B Đạo hàm 2 vế đẳng thức trên, ta có: B A
 A  , (α  const). Như vậy: vận tốc góc và gia tốc 
 dt dt góc của hình phẳng không phụ 
 A  thuộc vào cách chọn tâm điểm 
 A Từ đây ta suy ra, vận tốc góc của các đoạn thẳng là bằng nhau: CA  DB .
 B và có thể được biểu diễn dưới 
 B Sau khi đạo hàm lần thứ 2 đẳng thức, ta suy ra rằng 
 dCA dDB dạng các véctơ vuông góc với 
 gia tốc góc của các đoạn thẳng cũng bằng nhau:  . CA   DB .
 dt dt hình phẳng này: 
 Định lý cộng vận tốc – Vận tốc của bất cứ điểm nào trong hình phẳng cũng bằng tổng hình học véc tơ 
    zk
 vận tốc của tâm điểm và vận tốc xoay của điểm đang xét quanh tâm điểm đó. z 
    k
 v x1 Véc tơ bán kính của các điểm A và B liên kết với nhau qua đẳng thức: z
 B k
 rB (t)  rA (t)  rAB (t).
 v dr (t) dr (t) dr (t)
 BA Đạo hàm 2 vế của đẳng thức ta có B  A  AB .
 B Hạng tử thứ 2 chính là vận tốc xoay của điểm dt dt dt Như vậy, vận tốc của điểm B bằng 
 v B quanh tâm điểm A: tổng hình học vận tốc điểm A và 
 r r A
 B  AB vận tốc xoay của điểm B quanh tâm 
 vBA (t)   (t)rAB (t); rAB  const. điểm A : 
 r vB (t) vA (t) vBA (t)
 A A 
  Hệ quả 1 Hình chiếu các vận tốc của các điểm trên trên trục nối 2 điểm ấy vB  vA  rAB  vA  vBA .
 bằng nhau. 
 O c 
 vCA (x ): v  v , (v  x ).
 Chiếu đẳng thức véc tơ trên lên trục x1: 1 Bx1 Ax1 BA 1
 vC
  Hệ quả 2 – Các đỉnh và gốc của các véc tơ vận tốc của các điểm thẳng hàng (cùng nằm trên 1 đường 
 v b thẳng) cũng sẽ thẳng hàng và chia đường thẳng ra các đoạn tỉ lệ với độ dài khoảng cách giữa các điểm. 
 BA vB
 Đỉnh của các véc tơ vận tốc xoay quanh tâm điểm B và C nằm trên 1 đoạn thẳng và chia ra các đoạn tỉ lệ với 
 độ dài khoảng cách giữa các điểm: v AC Ac
 A C CA
 B Đỉnh của các véc tơ vận tốc của tâm điêm A được thể hiện tại các vBA  AB, vCA  AC,   .
 điểm B và C cũng nằm trên 1 đoạn thẳng. vBA AB Ab
 vA Không khó khăn để chứng mình rằng đỉnh của các véc tơ vận tốc các điểm B và C cũng nằm trên 1 đoạn thẳng và chia nó 
 ra các đoạn tỉ lệ với độ dài khoảng cách các điểm bằng cac tam giác đồng dạng 
 70 
  Định lý cộng gia tốc – Gia tốc 1 điểm bất kỳ của hình phẳng  Hệ quả – Các đỉnh và gốc của các véc tơ gia tốc của các điểm 
 bằng tổng hình học gia tốc của tâm điểm và gia tốc xoay của thẳng hàng (cùng nằm trên 1 đường thẳng) cũng sẽ thẳng hàng 
 điểm đang xét quanh tâm điểm ấy. và chia đường thẳng ra các đoạn tỉ lệ với độ dài khoảng cách 
 Vận tốc các điểm A và B liên hệ với nhau qua đẳng thức: giữa các điểm. 
 v  v  v  v   r . Đỉnh các véc tơ gia tốc xoay aBA và aСA 
 B A BA A AB b nằm trên đường thẳng Abc và chia nó ra các 
 aCA
 Đạo hàm 2 vế đẳng thức theo thời gian: đoạn tỉ lệ với độ dài khoảng cách các điểm: 
 aC
 dvB dvA dvBA d aBA a 2 4
    a  (  r ). aBA     AB,
 dt dt dt A dt AB
  a 2 4
Hạng tử thứ 2 được đạo hàm của tích 2 hàm số: A B aCA     AC.
 d d dr
 (  r )   r    AB    r    v . B C Đỉnh các véc tơ gia tốc của tâm điểm A, thể 
 AB AB AB BA B C
 dt dt dt a A hiện ở các điểm , cùng nằm trên 1 đoạn 
 thẳng. 
 Ta thu được gia tốc xoay và hướng tâm của điểm đang xét đối với tâm 
 điểm. Như vậy gia tốc điểm của hình phẳng: 
 Không khó khăn để chứng minh đỉnh véc tơ gia tốc các điểm B и C 
 вр ос cùng nằm trên 1 đoạn thẳng và chia đoạn thẳng ấy ra các đoạn tỉ lệ với độ 
 aB  aA  aBA  aBA  aA  aBA. dài khoảng cách các điểm. 
            Các file đính kèm theo tài liệu này:
 bai_giang_co_ly_thuyet_chuong_xii_chuyen_dong_song_phang_cua.pdf bai_giang_co_ly_thuyet_chuong_xii_chuyen_dong_song_phang_cua.pdf