Рывок (кинематика)
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Рыво́к (англ. jerk, jolt, surge, lurch) — векторная величина, характеризующая быстроту (скорость) изменения ускорения тела. Является третьей производной по времени от радиус-вектора.
Содержание |
[править] Рывок в кинематике
Вектор рывка в любой момент времени находится путём дифференцирования вектора ускорения частицы по времени: 
, где:
- a — ускорение.
- v — скорость.
- r — радиус-вектор.
[править] Единицы измерения рывка
- метр в секунду в кубе, м/с³, производная единица системы СИ.
- сантиметр в секунду в кубе, cм/с³, производная единица системы СГС.
- «же» в секунду, g/с, где g=9,81 м/с² — стандартное ускорение свободного падения.
[править] Электродинамика
Сила, действующая на ускоренно движущийся заряд (радиационное трение, или реакция излучения), пропорциональна третьей производной координаты (т.е. первой производной ускорения) по времени.
(в системе СИ).
[править] Применение
[править] Транспорт
Понятие рывка применяется при перевозке пассажиров, а также хрупких и прецизионных грузов.
Пассажир приспосабливается к ускорению, напрягая мышцы и подбирая позу. При изменении ускорения поза, естественно, тоже меняется. Пассажиру нужно дать время, чтобы отреагировать и сменить её — иначе стоячий пассажир потеряет равновесие, а сидячий — ударится. Типичный пример — момент остановки вагона метро: стоячие пассажиры, не успев приспособиться к новому ускорению, наклоняются назад.
Вестибулярный аппарат человека чувствителен именно к рывку, а не к ускорению.
Аналогично, груз, к которому приложено ускорение, деформируется. Частое и быстрое изменение ускорения означает частую и быструю деформацию, что может привести к разрушению хрупкого груза. Частично рывок можно уменьшить, использовав амортизирующую упаковку.
Для многих приборов и устройств в технических условиях нормируется предельное значение рывка.
Производные большего порядка в транспорте применяются редко. Известный случай, когда радиус-вектор исследовался до четвёртой производной — вывод на орбиту телескопа Хаббла.
[править] Металлорежущие станки
В металлорежущих станках с электронным управлением изменение ускорения также важно — быстрые деформации инструмента, случающиеся при высоком рывке, преждевременно выводят инструмент из строя.
[править] Ссылки
- БСЭ (статья «Кинематика механизмов»)
- Капунцов Ю.Д. Электрооборудование и электропривод промышленных установок. Учебник для вузов. М., 1979. [1]
- Хитрик В.Э. Методы динамической оптимизации механизмов машин-автоматов. М., 1974. [2]
