Bài giảng Cơ học lý thuyết: Chương 8 - ThS. Nguyễn Duy Khương

Chương 8 của bài giảng Cơ Học Lý Thuyết này tập trung vào khảo sát chi tiết chuyển động song phẳng của vật rắn, một dạng chuyển động cơ bản và phổ biến trong nhiều ứng dụng kỹ thuật. Việc nắm vững các nguyên lý của chuyển động song phẳng là nền tảng thiết yếu để phân tích động học và động lực học của máy móc và cấu trúc. Tài liệu này cung cấp bối cảnh cần thiết để hiểu rõ cách các vật rắn di chuyển trong mặt phẳng, đặt ra các mục tiêu học tập rõ ràng về phương pháp luận và ứng dụng thực tiễn trong ngành kỹ thuật.

Sinh viên ngành kỹ thuật (cơ khí, động lực học, xây dựng) và các nhà nghiên cứu quan tâm đến động học của vật rắn và thiết kế hệ cơ cấu.

Bài giảng này trình bày một cách toàn diện về chuyển động song phẳng của vật rắn, bắt đầu bằng định nghĩa cơ bản và phân loại các dạng chuyển động. Nội dung chính tập trung vào việc phát triển các phương pháp phân tích vận tốc của các điểm trên vật rắn đang chuyển động song phẳng. Cụ thể, tài liệu khai thác sâu phương trình vận tốc tương đối (VB = VA + VB/A), một công cụ vector mạnh mẽ cho phép xác định vận tốc của bất kỳ điểm nào trên vật rắn khi biết vận tốc của một điểm khác và vận tốc góc của vật. Đặc biệt, khái niệm về tâm vận tốc tức thời được giới thiệu và minh họa chi tiết như một phương pháp hiệu quả để đơn giản hóa quá trình tính toán vận tốc, bao gồm các trường hợp xác định tâm vận tốc tức thời cho các điều kiện chuyển động khác nhau. Để củng cố lý thuyết, chương này đưa ra nhiều ví dụ thực tế và bài toán ứng dụng, từ các bộ ly hợp (clutch packs), bánh xe lăn không trượt, cho đến phân tích hệ cơ cấu truyền động phức tạp như cơ cấu thanh truyền-trục khuỷu-piston. Những ví dụ này không chỉ giúp người học áp dụng linh hoạt các nguyên lý cơ học lý thuyết vào việc giải quyết các vấn đề kỹ thuật mà còn làm nổi bật giá trị ứng dụng thực tiễn của việc hiểu biết chuyển động song phẳng trong thiết kế và phân tích máy móc.