🗊Презентация Теоретическая (техническая) механика. Статика

Категория: Физика
Нажмите для полного просмотра!
Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №1Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №2Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №3Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №4Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №5Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №6Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №7Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №8Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №9Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №10Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №11Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №12Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №13Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №14Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №15Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №16Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №17Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №18Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №19Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №20Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №21Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №22Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №23Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №24Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №25Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №26Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №27Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №28Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №29Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №30Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №31Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №32Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №33Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №34Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №35Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №36Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №37Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №38Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №39Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №40Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №41Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №42Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №43Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №44Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №45Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №46Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №47Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №48Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №49Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №50Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №51Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №52Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №53Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №54Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №55Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №56Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №57Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №58Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №59Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №60Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №61Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №62Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №63Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №64Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №65Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №66Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №67Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №68Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №69Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №70Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №71Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №72Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №73Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №74Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №75Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №76Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №77Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №78Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №79Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №80Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №81Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №82Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №83Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №84Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №85Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №86Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №87Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №88Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №89Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №90Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №91Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №92Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №93Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №94Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №95Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №96

Содержание

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Теоретическая (техническая) механика. Статика. Доклад-сообщение содержит 96 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации


Слайд 1





Теоретическая ( техническая) механика
           Пирогов Сергей Петрович
                Лекция 1
Описание слайда:
Теоретическая ( техническая) механика Пирогов Сергей Петрович Лекция 1

Слайд 2







Механика - наука о движении материальных тел и  взаимодействии между ними. 
    Принципы и законы механики использовались с самого начала истории человечества. Развитие механики можно разделить на  два этапа: существование механики как ремесла и как науки. 
    Механика как ремесло подразумевала устную передачу полученных в результате практической  деятельности  знаний  от  учителя  к ученикам. 
     Механика как наука появилась с возникновением первых научных трудов, а  основоположниками механики считаются Архимед, Пифагор, Галилей, Ньютон и другие.
Описание слайда:
Механика - наука о движении материальных тел и взаимодействии между ними. Принципы и законы механики использовались с самого начала истории человечества. Развитие механики можно разделить на два этапа: существование механики как ремесла и как науки. Механика как ремесло подразумевала устную передачу полученных в результате практической деятельности знаний от учителя к ученикам. Механика как наука появилась с возникновением первых научных трудов, а основоположниками механики считаются Архимед, Пифагор, Галилей, Ньютон и другие.

Слайд 3





Теоретическая (классическая механика) - это наука, в которой изучаются общие свойства движения и равновесия  материальных  тел. 
Теоретическая (классическая механика) - это наука, в которой изучаются общие свойства движения и равновесия  материальных  тел. 
Общие – значит, те свойства, которые присущи любому телу - жидкому, газообразному, твердому, механизму и т.д. и отражаются одними и теми же законами. На основе общих законов движения и равновесия тел развиваются науки, в  которых  изучаются закономерности  движения конкретных тел. Например, движение газов изучается в аэродинамике, движение жидкостей - в  гидродинамике.
Основные разделы теоретической механики - статика, кинематика и динамика. В статике ( от слова "статус"-покой) изучаются силы и законы равновесия материальных тел. Кинематика (  "кинема"  - движение) изучает движение тел без учета действия сил, а динамика ("динамо"- сила в движении)- движение тел под действием сил.
Описание слайда:
Теоретическая (классическая механика) - это наука, в которой изучаются общие свойства движения и равновесия материальных тел. Теоретическая (классическая механика) - это наука, в которой изучаются общие свойства движения и равновесия материальных тел. Общие – значит, те свойства, которые присущи любому телу - жидкому, газообразному, твердому, механизму и т.д. и отражаются одними и теми же законами. На основе общих законов движения и равновесия тел развиваются науки, в которых изучаются закономерности движения конкретных тел. Например, движение газов изучается в аэродинамике, движение жидкостей - в гидродинамике. Основные разделы теоретической механики - статика, кинематика и динамика. В статике ( от слова "статус"-покой) изучаются силы и законы равновесия материальных тел. Кинематика ( "кинема" - движение) изучает движение тел без учета действия сил, а динамика ("динамо"- сила в движении)- движение тел под действием сил.

Слайд 4





Таким образом, с одной стороны статика и кинематика нужны для изучения динамики, а с другой - на основе этих разделов изучаются такие науки, как сопротивление материалов и теория машин и механизмов.
Таким образом, с одной стороны статика и кинематика нужны для изучения динамики, а с другой - на основе этих разделов изучаются такие науки, как сопротивление материалов и теория машин и механизмов.
В сопротивлении материалов излагаются инженерные методы расчета элементов сооружений и машин на прочность, жесткость и устойчивость. Теория механизмов представляет собой науку, в которой изучают  структуру, кинематику  и динамику  механизмов  независимо  от  их  конкретного применения. Детали машин рассматривают основы расчета и  конструирования  деталей и узлов общего назначения, встречающихся в различных механизмах и машинах.
Все разделы прикладной механики тесно связаны между  собой и с курсом теоретической механики: так курс сопротивления материалов основан  на  статике, кинематический  расчет  механизмов возможен после  изучения кинематики, прочностной расчет деталей - на сопротивлении материалов и т.д. Теоретическая механика является базовой дисциплиной для изучения тех объектов, с которыми придется иметь дело современным  специалистам в различных областях техники.
Описание слайда:
Таким образом, с одной стороны статика и кинематика нужны для изучения динамики, а с другой - на основе этих разделов изучаются такие науки, как сопротивление материалов и теория машин и механизмов. Таким образом, с одной стороны статика и кинематика нужны для изучения динамики, а с другой - на основе этих разделов изучаются такие науки, как сопротивление материалов и теория машин и механизмов. В сопротивлении материалов излагаются инженерные методы расчета элементов сооружений и машин на прочность, жесткость и устойчивость. Теория механизмов представляет собой науку, в которой изучают структуру, кинематику и динамику механизмов независимо от их конкретного применения. Детали машин рассматривают основы расчета и конструирования деталей и узлов общего назначения, встречающихся в различных механизмах и машинах. Все разделы прикладной механики тесно связаны между собой и с курсом теоретической механики: так курс сопротивления материалов основан на статике, кинематический расчет механизмов возможен после изучения кинематики, прочностной расчет деталей - на сопротивлении материалов и т.д. Теоретическая механика является базовой дисциплиной для изучения тех объектов, с которыми придется иметь дело современным специалистам в различных областях техники.

Слайд 5





Рис.1.1. Структура курса теоретической механики и связь ее
 с другими дисциплинами
Описание слайда:
Рис.1.1. Структура курса теоретической механики и связь ее с другими дисциплинами

Слайд 6





СТАТИКА
     1. Основные понятия и определения

Основным объектом исследования статики является сила. 
     Сила - это количественная мера  взаимодействия  материальных  тел. 
     Действие  силы  определяется  тремя  факторами: величиной (модулем), направлением   и  точкой  приложения, то есть сила является векторной величиной и изображается  в  виде отрезка, на конце  которого ставится стрелка (рис.1.2). 
Рис.1.2. Изображение вектора силы

     Величина силы в масштабе равна длине отрезка. В тексте вектор силы обозначается буквой со стрелкой наверху, а модуль силы - теми же буквами, но без стрелки, либо обозначением вектора силы, заключенным в скобки, обозначающие абсолютную  величину вектора - F
Описание слайда:
СТАТИКА 1. Основные понятия и определения Основным объектом исследования статики является сила. Сила - это количественная мера взаимодействия материальных тел. Действие силы определяется тремя факторами: величиной (модулем), направлением и точкой приложения, то есть сила является векторной величиной и изображается в виде отрезка, на конце которого ставится стрелка (рис.1.2). Рис.1.2. Изображение вектора силы Величина силы в масштабе равна длине отрезка. В тексте вектор силы обозначается буквой со стрелкой наверху, а модуль силы - теми же буквами, но без стрелки, либо обозначением вектора силы, заключенным в скобки, обозначающие абсолютную величину вектора - F

Слайд 7





    Модуль силы в общепринятой в  настоящее время системе единиц СИ измеряется в ньютонах (Н), применяются и более крупные  единицы - килоньютон( 1кН = 103 Н), меганьютон (1мН=106Н).

    Модуль силы в общепринятой в  настоящее время системе единиц СИ измеряется в ньютонах (Н), применяются и более крупные  единицы - килоньютон( 1кН = 103 Н), меганьютон (1мН=106Н).

 Прямая, совпадающая с вектором силы, называется линией действия силы.

Система сил - это любая совокупность сил. Как  правило, система сил характеризуется каким-либо признаком. 
Различают сходящуюся систему сил (линии действия которых пересекаются в одной точке), плоскую (лежат в одной плоскости), пространственную, систему параллельных сил и т.д.
Описание слайда:
Модуль силы в общепринятой в настоящее время системе единиц СИ измеряется в ньютонах (Н), применяются и более крупные единицы - килоньютон( 1кН = 103 Н), меганьютон (1мН=106Н). Модуль силы в общепринятой в настоящее время системе единиц СИ измеряется в ньютонах (Н), применяются и более крупные единицы - килоньютон( 1кН = 103 Н), меганьютон (1мН=106Н). Прямая, совпадающая с вектором силы, называется линией действия силы. Система сил - это любая совокупность сил. Как правило, система сил характеризуется каким-либо признаком. Различают сходящуюся систему сил (линии действия которых пересекаются в одной точке), плоскую (лежат в одной плоскости), пространственную, систему параллельных сил и т.д.

Слайд 8





Основными задачами статики являются:
Описание слайда:
Основными задачами статики являются:

Слайд 9





Уравновешенной называется  система  сил, действие которой эквивалентно нулю.
Уравновешенной называется  система  сил, действие которой эквивалентно нулю.
Равнодействующая - это сила, действие которой эквивалентно действию данной системы сил.
   В статике  рассматриваются, как  правило, абсолютно твердые тела, расстояние между двумя любыми точками которых  остается постоянным. На  самом  деле это является абстракцией, так как любое твердое тело  под  действием  нагрузки  деформируется, однако во многих случаях  величиной  деформаций можно пренебречь.
Описание слайда:
Уравновешенной называется система сил, действие которой эквивалентно нулю. Уравновешенной называется система сил, действие которой эквивалентно нулю. Равнодействующая - это сила, действие которой эквивалентно действию данной системы сил. В статике рассматриваются, как правило, абсолютно твердые тела, расстояние между двумя любыми точками которых остается постоянным. На самом деле это является абстракцией, так как любое твердое тело под действием нагрузки деформируется, однако во многих случаях величиной деформаций можно пренебречь.

Слайд 10





                                   2. Аксиомы статики
                                   2. Аксиомы статики

 	 1. Если на свободное  твердое  тело действуют две силы, то тело может находиться в равновесии, если эти силы равны по  величине и направлены по одной прямой в разные стороны (рис.1.3).
Описание слайда:
2. Аксиомы статики 2. Аксиомы статики 1. Если на свободное твердое тело действуют две силы, то тело может находиться в равновесии, если эти силы равны по величине и направлены по одной прямой в разные стороны (рис.1.3).

Слайд 11





Рис.1.4. Следствие второй аксиомы статики


Следствие: не изменяя действие силы,  ее  можно  переносить вдоль линии действия. Доказательство приведено на рис.1.4.
Описание слайда:
Рис.1.4. Следствие второй аксиомы статики Следствие: не изменяя действие силы, ее можно переносить вдоль линии действия. Доказательство приведено на рис.1.4.

Слайд 12





    3. Аксиома параллелограмма. 
    3. Аксиома параллелограмма.
Описание слайда:
3. Аксиома параллелограмма. 3. Аксиома параллелограмма.

Слайд 13





   Аксиома 4
   Аксиома 4
     
     Два тела взаимодействуют с силами, равными по величине и противоположными по направлению (рис.1.6.).
Описание слайда:
Аксиома 4 Аксиома 4 Два тела взаимодействуют с силами, равными по величине и противоположными по направлению (рис.1.6.).

Слайд 14





  3. Связи и их реакции
  3. Связи и их реакции

     Рассматриваемые в механике тела могут быть  свободными  и несвободными. 
Свободным называется тело, которое не  связано  с другими телами  и  может  совершить из данного положения любое перемещение в пространстве. 
Тело, перемещение которого хотя бы в одном направлении ограничивается в пространстве другими телами, называется несвободным.
Тела, которые препятствуют перемещению данного тела , называются связями, а силы, с которыми связи действуют на это тело, - реакциями связей. 
     Реакция связи всегда направлена противоположно тому направлению, по которому связь препятствует перемещению тела.
Описание слайда:
3. Связи и их реакции 3. Связи и их реакции Рассматриваемые в механике тела могут быть свободными и несвободными. Свободным называется тело, которое не связано с другими телами и может совершить из данного положения любое перемещение в пространстве. Тело, перемещение которого хотя бы в одном направлении ограничивается в пространстве другими телами, называется несвободным. Тела, которые препятствуют перемещению данного тела , называются связями, а силы, с которыми связи действуют на это тело, - реакциями связей. Реакция связи всегда направлена противоположно тому направлению, по которому связь препятствует перемещению тела.

Слайд 15


Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №15
Описание слайда:

Слайд 16






2. Гладкая (без  трения) поверхность  (опора). 
В этом случае реакция направлена по нормали к поверхности  (рис.1.8,а). 
Если одно  из тел касается другого в точке, то реакция направлена по нормали к другому телу (рис.1.8,б).
Описание слайда:
2. Гладкая (без трения) поверхность (опора). В этом случае реакция направлена по нормали к поверхности (рис.1.8,а). Если одно из тел касается другого в точке, то реакция направлена по нормали к другому телу (рис.1.8,б).

Слайд 17






3. Тонкий невесомый стержень с шарнирным закреплением концов.
 Поскольку стержень находится в  равновесии  под  действием двух сил, приложенных  к  его концам, то согласно первой аксиоме статики эти силы должны быть направлены по одной прямой, следовательно, реакция стержня на тело будет направлена вдоль стержня  (рис.1.9). 
В отличие от нити стержень может быть как сжат, так и растянут.
Описание слайда:
3. Тонкий невесомый стержень с шарнирным закреплением концов. Поскольку стержень находится в равновесии под действием двух сил, приложенных к его концам, то согласно первой аксиоме статики эти силы должны быть направлены по одной прямой, следовательно, реакция стержня на тело будет направлена вдоль стержня (рис.1.9). В отличие от нити стержень может быть как сжат, так и растянут.

Слайд 18


Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №18
Описание слайда:

Слайд 19





     С силами, как  и с любыми векторами, можно проводить операции геометрического сложения  и  разложения. Сложить  две  силы можно, используя  аксиому  параллелограмма  сил, строя диагональ параллелограмма на этих силах, как на сторонах. 
     С силами, как  и с любыми векторами, можно проводить операции геометрического сложения  и  разложения. Сложить  две  силы можно, используя  аксиому  параллелограмма  сил, строя диагональ параллелограмма на этих силах, как на сторонах. 
Если нужно  сложить несколько  сил, то  следует  построить силовой многоугольник, прикладывая каждую последующую силу к концу предыдущей. Замыкающая сторона силового многоугольника и будет равна геометрической сумме этих сил. Заметим, что этот вектор всегда направлен из  начала  первой  силы  к  концу последней, а не наоборот (рис.1.11).
Описание слайда:
С силами, как и с любыми векторами, можно проводить операции геометрического сложения и разложения. Сложить две силы можно, используя аксиому параллелограмма сил, строя диагональ параллелограмма на этих силах, как на сторонах. С силами, как и с любыми векторами, можно проводить операции геометрического сложения и разложения. Сложить две силы можно, используя аксиому параллелограмма сил, строя диагональ параллелограмма на этих силах, как на сторонах. Если нужно сложить несколько сил, то следует построить силовой многоугольник, прикладывая каждую последующую силу к концу предыдущей. Замыкающая сторона силового многоугольника и будет равна геометрической сумме этих сил. Заметим, что этот вектор всегда направлен из начала первой силы к концу последней, а не наоборот (рис.1.11).

Слайд 20





Проекцией силы на ось называется скалярная  величина, равная взятой с соответствующим знаком длине отрезка, заключенного между проекциями начала и конца вектора силы.
Проекцией силы на ось называется скалярная  величина, равная взятой с соответствующим знаком длине отрезка, заключенного между проекциями начала и конца вектора силы.
 Проекция считается положительной, если  направление  от начала к концу проекции совпадает с положительным направлением оси (рис.1.12).
Описание слайда:
Проекцией силы на ось называется скалярная величина, равная взятой с соответствующим знаком длине отрезка, заключенного между проекциями начала и конца вектора силы. Проекцией силы на ось называется скалярная величина, равная взятой с соответствующим знаком длине отрезка, заключенного между проекциями начала и конца вектора силы. Проекция считается положительной, если направление от начала к концу проекции совпадает с положительным направлением оси (рис.1.12).

Слайд 21






Частные случаи проектирования.
1. Сила образует  острый угол с положительным направлением оси (рис.1.12). В этом случае проекция положительна (Fx>0, Fy>0).
Описание слайда:
Частные случаи проектирования. 1. Сила образует острый угол с положительным направлением оси (рис.1.12). В этом случае проекция положительна (Fx>0, Fy>0).

Слайд 22






2. Сила перпендикулярна оси (рис.1.13,а). Поскольку в этом случае cos()=0, то и проекция силы на эту ось равна нулю: Fx=0.
Описание слайда:
2. Сила перпендикулярна оси (рис.1.13,а). Поскольку в этом случае cos()=0, то и проекция силы на эту ось равна нулю: Fx=0.

Слайд 23





4. Сила образует тупой угол с  положительным  направлением оси (рис.1.13,б). 	
4. Сила образует тупой угол с  положительным  направлением оси (рис.1.13,б).
Описание слайда:
4. Сила образует тупой угол с положительным направлением оси (рис.1.13,б). 4. Сила образует тупой угол с положительным направлением оси (рис.1.13,б).

Слайд 24





Так как 
Так как
Описание слайда:
Так как Так как

Слайд 25






    Аналитический способ сложения сил
Описание слайда:
Аналитический способ сложения сил

Слайд 26





                               5. Сходящаяся система сил
                               5. Сходящаяся система сил

После переноса точек приложения сил в точку А можно последовательно сложить все  силы, строя силовой многоугольник, таким образом заменяя все силы одной равнодействующей. 
Следовательно, система сходящихся сил имеет равнодействующую, приложенную в точке пересечения сил и равную геометрической сумме всех сил  данной системы.
Описание слайда:
5. Сходящаяся система сил 5. Сходящаяся система сил После переноса точек приложения сил в точку А можно последовательно сложить все силы, строя силовой многоугольник, таким образом заменяя все силы одной равнодействующей. Следовательно, система сходящихся сил имеет равнодействующую, приложенную в точке пересечения сил и равную геометрической сумме всех сил данной системы.

Слайд 27






Вторая задача статики - разработка условий равновесия. 
Они могут быть получены в двух видах:
Геометрическое условие. Очевидно, что система  сходящихся сил будет эквивалентна нулю, если силовой многоугольник, построенный из сил системы, будет замкнут. 
Аналитическое условие. Из формулы (1.3) следует, что величина равнодействующей  будет равна нулю, если выполняются  условия:
Описание слайда:
Вторая задача статики - разработка условий равновесия. Они могут быть получены в двух видах: Геометрическое условие. Очевидно, что система сходящихся сил будет эквивалентна нулю, если силовой многоугольник, построенный из сил системы, будет замкнут. Аналитическое условие. Из формулы (1.3) следует, что величина равнодействующей будет равна нулю, если выполняются условия:

Слайд 28





Выражения (1.4,а) являются уравнениями  равновесия сходящейся системы сил: система сил находится в равновесии, когда алгебраическая сумма  проекций  всех  сил системы на оси  Х , У и Z равна нулю.
Выражения (1.4,а) являются уравнениями  равновесия сходящейся системы сил: система сил находится в равновесии, когда алгебраическая сумма  проекций  всех  сил системы на оси  Х , У и Z равна нулю.
Если все силы лежат в одной плоскости (плоская сходящаяся система сил), то последнее из равенств (14,а) превращается в тождество и остаются два значащих уравнения
Описание слайда:
Выражения (1.4,а) являются уравнениями равновесия сходящейся системы сил: система сил находится в равновесии, когда алгебраическая сумма проекций всех сил системы на оси Х , У и Z равна нулю. Выражения (1.4,а) являются уравнениями равновесия сходящейся системы сил: система сил находится в равновесии, когда алгебраическая сумма проекций всех сил системы на оси Х , У и Z равна нулю. Если все силы лежат в одной плоскости (плоская сходящаяся система сил), то последнее из равенств (14,а) превращается в тождество и остаются два значащих уравнения

Слайд 29





Лекция 2
Плоская произвольная система сип
Это система сил, как угодно расположенных в 1 плоскости
Для данной системы нужно решить те-же задачи-упрощение и изучение условий равновесия
Описание слайда:
Лекция 2 Плоская произвольная система сип Это система сил, как угодно расположенных в 1 плоскости Для данной системы нужно решить те-же задачи-упрощение и изучение условий равновесия

Слайд 30





    Для характеристики вращательного действия силы вводится понятие момента силы относительно точки.
    Для характеристики вращательного действия силы вводится понятие момента силы относительно точки.
   Моментом силы относительно точки называется  алгебраическая величина, равная  произведению  модуля  силы  на кратчайшее расстояние между точкой и линией действия силы (плечо)
   
.
Описание слайда:
Для характеристики вращательного действия силы вводится понятие момента силы относительно точки. Для характеристики вращательного действия силы вводится понятие момента силы относительно точки. Моментом силы относительно точки называется алгебраическая величина, равная произведению модуля силы на кратчайшее расстояние между точкой и линией действия силы (плечо) .

Слайд 31


Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №31
Описание слайда:

Слайд 32





                     Теорема Вариньона:
                     Теорема Вариньона:
    момент равнодействующей плоской системы сил относительно  точки  равен алгебраической сумме моментов составляющих сил относительно той же точки
Описание слайда:
Теорема Вариньона: Теорема Вариньона: момент равнодействующей плоской системы сил относительно точки равен алгебраической сумме моментов составляющих сил относительно той же точки

Слайд 33





                    Пара сил и ее свойства
                    Пара сил и ее свойства
Парой сил называется система, состоящая из двух сил, равных по модулю, противоположных по направлению и не лежащих на одной прямой .
Плоскость, в которой лежат силы пары, называется плоскостью действия пары, а кратчайшее расстояние между силами пары называется плечом пары.
Описание слайда:
Пара сил и ее свойства Пара сил и ее свойства Парой сил называется система, состоящая из двух сил, равных по модулю, противоположных по направлению и не лежащих на одной прямой . Плоскость, в которой лежат силы пары, называется плоскостью действия пары, а кратчайшее расстояние между силами пары называется плечом пары.

Слайд 34





Моментом  пары называется алгебраическая величина, модуль  которой равен произведению одной  из сил на плечо пары
Моментом  пары называется алгебраическая величина, модуль  которой равен произведению одной  из сил на плечо пары
				
                             m = F1d = F2 d.		
Момент пары считается положительным, если  пара  стремится повернуть тело против часовой стрелки, и отрицательным, если пара стремится повернуть тело по часовой стрелке.
Описание слайда:
Моментом пары называется алгебраическая величина, модуль которой равен произведению одной из сил на плечо пары Моментом пары называется алгебраическая величина, модуль которой равен произведению одной из сил на плечо пары m = F1d = F2 d. Момент пары считается положительным, если пара стремится повернуть тело против часовой стрелки, и отрицательным, если пара стремится повернуть тело по часовой стрелке.

Слайд 35





       Часто пары изображают в виде круговой стрелки и называют пару сосредоточенным моментом .
       Часто пары изображают в виде круговой стрелки и называют пару сосредоточенным моментом .
Описание слайда:
Часто пары изображают в виде круговой стрелки и называют пару сосредоточенным моментом . Часто пары изображают в виде круговой стрелки и называют пару сосредоточенным моментом .

Слайд 36


Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №36
Описание слайда:

Слайд 37





Теорема о параллельном переносе силы
Описание слайда:
Теорема о параллельном переносе силы

Слайд 38





   В результате   имеем систему, состоящую из силы  F, приложенной в точке В, и равную по модулю  F1, и пару  сил  с  моментом М, равным моменту  силы F относительно точки В.
   В результате   имеем систему, состоящую из силы  F, приложенной в точке В, и равную по модулю  F1, и пару  сил  с  моментом М, равным моменту  силы F относительно точки В.
 
   Таким образом, мы доказали теорему: 
       не изменяя действия силы на тело ее  можно перенести параллельно самой себе в любую точку, добавляя  при этом пару сил с моментом, равным моменту этой силы относительно точки, в которую  она переносится.
Описание слайда:
В результате имеем систему, состоящую из силы F, приложенной в точке В, и равную по модулю F1, и пару сил с моментом М, равным моменту силы F относительно точки В. В результате имеем систему, состоящую из силы F, приложенной в точке В, и равную по модулю F1, и пару сил с моментом М, равным моменту силы F относительно точки В. Таким образом, мы доказали теорему: не изменяя действия силы на тело ее можно перенести параллельно самой себе в любую точку, добавляя при этом пару сил с моментом, равным моменту этой силы относительно точки, в которую она переносится.

Слайд 39





Приведение плоской системы сил к простейшему виду
   Теорема  о параллельном переносе силы позволяет  решить  задачу  упрощения плоской системы сил. Допустим, на тело действует система сил     ,     , ... ,
Описание слайда:
Приведение плоской системы сил к простейшему виду Теорема о параллельном переносе силы позволяет решить задачу упрощения плоской системы сил. Допустим, на тело действует система сил , , ... ,

Слайд 40





    Выберем произвольную  точку  О, которая называется центром приведения, и, используя теорему о параллельном переносе силы, перенесем все силы в точку О, добавляя при этом пары сил с моментами, равными моментам  сил  относительно этой точки. Тогда получим в точке О сходящуюся систему сил и систему пар. Эти силы заменим одной силой, равной геометрической сумме всех  сил, а пары - одной  парой, с моментом, равным сумме моментов всех сил системы относительно центра приведения (главному моменту системы относительно точки О).
    Выберем произвольную  точку  О, которая называется центром приведения, и, используя теорему о параллельном переносе силы, перенесем все силы в точку О, добавляя при этом пары сил с моментами, равными моментам  сил  относительно этой точки. Тогда получим в точке О сходящуюся систему сил и систему пар. Эти силы заменим одной силой, равной геометрической сумме всех  сил, а пары - одной  парой, с моментом, равным сумме моментов всех сил системы относительно центра приведения (главному моменту системы относительно точки О).
    Таким образом, приводя плоскую систему сил к центру, ее можно заменить системой, состоящей из одной силы и одной пары.
Описание слайда:
Выберем произвольную точку О, которая называется центром приведения, и, используя теорему о параллельном переносе силы, перенесем все силы в точку О, добавляя при этом пары сил с моментами, равными моментам сил относительно этой точки. Тогда получим в точке О сходящуюся систему сил и систему пар. Эти силы заменим одной силой, равной геометрической сумме всех сил, а пары - одной парой, с моментом, равным сумме моментов всех сил системы относительно центра приведения (главному моменту системы относительно точки О). Выберем произвольную точку О, которая называется центром приведения, и, используя теорему о параллельном переносе силы, перенесем все силы в точку О, добавляя при этом пары сил с моментами, равными моментам сил относительно этой точки. Тогда получим в точке О сходящуюся систему сил и систему пар. Эти силы заменим одной силой, равной геометрической сумме всех сил, а пары - одной парой, с моментом, равным сумме моментов всех сил системы относительно центра приведения (главному моменту системы относительно точки О). Таким образом, приводя плоскую систему сил к центру, ее можно заменить системой, состоящей из одной силы и одной пары.

Слайд 41





   Отсюда следует, что данная система будет находиться в равновесии, если результирующая сила и момент результирующей пары будут равны нулю. 
   Отсюда следует, что данная система будет находиться в равновесии, если результирующая сила и момент результирующей пары будут равны нулю. 
    Аналитически сила будет равна нулю, если равны нулю ее проекции на оси Х и У, то есть для равновесия плоской произвольной системы сил необходимо и достаточно, чтобы сумма проекций всех сил на оси Х и У и сумма моментов всех сил относительно произвольной точки были равны нулю 
           

                                         
         Эти формулы называются уравнениями  равновесия плоской системы сил.
Описание слайда:
Отсюда следует, что данная система будет находиться в равновесии, если результирующая сила и момент результирующей пары будут равны нулю. Отсюда следует, что данная система будет находиться в равновесии, если результирующая сила и момент результирующей пары будут равны нулю. Аналитически сила будет равна нулю, если равны нулю ее проекции на оси Х и У, то есть для равновесия плоской произвольной системы сил необходимо и достаточно, чтобы сумма проекций всех сил на оси Х и У и сумма моментов всех сил относительно произвольной точки были равны нулю Эти формулы называются уравнениями равновесия плоской системы сил.

Слайд 42





Опорные устройства балок
Опорные устройства балок
Балкой называется  тело, размерами сечения которого по сравнению с длиной можно пренебречь и которое предназначено, главным образом, для восприятия поперечных нагрузок. 
    Связями для балок могут служить рассмотренные ранее гибкие связи, стержни и гладкие поверхности, но, как правило, применяются и специальные опорные устройства. Рассмотрим три вида опорных устройств.
.
Описание слайда:
Опорные устройства балок Опорные устройства балок Балкой называется тело, размерами сечения которого по сравнению с длиной можно пренебречь и которое предназначено, главным образом, для восприятия поперечных нагрузок. Связями для балок могут служить рассмотренные ранее гибкие связи, стержни и гладкие поверхности, но, как правило, применяются и специальные опорные устройства. Рассмотрим три вида опорных устройств. .

Слайд 43





1. Шарнирно подвижная опора
Описание слайда:
1. Шарнирно подвижная опора

Слайд 44





2. Шарнирно неподвижная опора
Эта опора допускает только поворот вокруг оси шарнира и препятствует перемещению закрепленного в ней тела в любом направлении, поэтому и направление реакции неизвестно. Обычно вместо определения полной реакции ее разлагают на две составляющих
Описание слайда:
2. Шарнирно неподвижная опора Эта опора допускает только поворот вокруг оси шарнира и препятствует перемещению закрепленного в ней тела в любом направлении, поэтому и направление реакции неизвестно. Обычно вместо определения полной реакции ее разлагают на две составляющих

Слайд 45





3. Жесткая заделка
             Заделка препятствует повороту и любому перемещению балки, поэтому неизвестна не только величина и направление реакции  R, но и ее точка приложения. Приводя все реактивные силы к точке А, заменяем их реакцией , которую разлагаем на составляющие Rx  и  Ry и парой сил с моментом ma, который называется реактивным моментом.
Описание слайда:
3. Жесткая заделка Заделка препятствует повороту и любому перемещению балки, поэтому неизвестна не только величина и направление реакции R, но и ее точка приложения. Приводя все реактивные силы к точке А, заменяем их реакцией , которую разлагаем на составляющие Rx и Ry и парой сил с моментом ma, который называется реактивным моментом.

Слайд 46


Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №46
Описание слайда:

Слайд 47


Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №47
Описание слайда:

Слайд 48


Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №48
Описание слайда:

Слайд 49


Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №49
Описание слайда:

Слайд 50





     и воспользоваться теоремой Вариньона, причем следует  учесть, что момент от силы относительно точки А равен нулю, поскольку ее линия действия проходит через эту точку. Тогда уравнение моментов примет вид:
     и воспользоваться теоремой Вариньона, причем следует  учесть, что момент от силы относительно точки А равен нулю, поскольку ее линия действия проходит через эту точку. Тогда уравнение моментов примет вид:
     3.                              RB3-Fcos(30)2 + M = 0.
      Решая это уравнение, получим
Описание слайда:
и воспользоваться теоремой Вариньона, причем следует учесть, что момент от силы относительно точки А равен нулю, поскольку ее линия действия проходит через эту точку. Тогда уравнение моментов примет вид: и воспользоваться теоремой Вариньона, причем следует учесть, что момент от силы относительно точки А равен нулю, поскольку ее линия действия проходит через эту точку. Тогда уравнение моментов примет вид: 3. RB3-Fcos(30)2 + M = 0. Решая это уравнение, получим

Слайд 51





Расчет составных конструкций
	
Твердые тела, равновесие которых рассматривается в статике, являются моделями реальных конструкций элементов сооружений и машин. Однако далеко не всякую конструкцию можно смоделировать как одно твердое тело. Чаще всего ее можно представить в виде нескольких тел, соединенных между собой.
Составными называются конструкции, состоящие из нескольких твердых тел, соединенных какими - либо связями. Примером является конструкция моста, состоящего из двух половинок, связанных шарниром в точке С (рис.1.32,а).
Описание слайда:
Расчет составных конструкций Твердые тела, равновесие которых рассматривается в статике, являются моделями реальных конструкций элементов сооружений и машин. Однако далеко не всякую конструкцию можно смоделировать как одно твердое тело. Чаще всего ее можно представить в виде нескольких тел, соединенных между собой. Составными называются конструкции, состоящие из нескольких твердых тел, соединенных какими - либо связями. Примером является конструкция моста, состоящего из двух половинок, связанных шарниром в точке С (рис.1.32,а).

Слайд 52





   Пример. Определить реакции жестко защемленной балки длиной 3 м,  нагруженной равномерно распределенной нагрузкой интенсивностью q=10кН/м (рис.1.31).
   Пример. Определить реакции жестко защемленной балки длиной 3 м,  нагруженной равномерно распределенной нагрузкой интенсивностью q=10кН/м (рис.1.31).
Описание слайда:
Пример. Определить реакции жестко защемленной балки длиной 3 м, нагруженной равномерно распределенной нагрузкой интенсивностью q=10кН/м (рис.1.31). Пример. Определить реакции жестко защемленной балки длиной 3 м, нагруженной равномерно распределенной нагрузкой интенсивностью q=10кН/м (рис.1.31).

Слайд 53


Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №53
Описание слайда:

Слайд 54





Расчет составных конструкций
	
Твердые тела, равновесие которых рассматривается в статике, являются моделями реальных конструкций элементов сооружений и машин. Однако далеко не всякую конструкцию можно смоделировать как одно твердое тело. Чаще всего ее можно представить в виде нескольких тел, соединенных между собой.
Составными называются конструкции, состоящие из нескольких твердых тел, соединенных какими - либо связями. Примером является конструкция моста, состоящего из двух половинок, связанных шарниром в точке С.
Описание слайда:
Расчет составных конструкций Твердые тела, равновесие которых рассматривается в статике, являются моделями реальных конструкций элементов сооружений и машин. Однако далеко не всякую конструкцию можно смоделировать как одно твердое тело. Чаще всего ее можно представить в виде нескольких тел, соединенных между собой. Составными называются конструкции, состоящие из нескольких твердых тел, соединенных какими - либо связями. Примером является конструкция моста, состоящего из двух половинок, связанных шарниром в точке С.

Слайд 55


Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №55
Описание слайда:

Слайд 56





    Так как на конструкцию действует плоская произвольная система сил, то для нее можно составить три уравнения равновесия, а неизвестных в них будет четыре – ХА, УА, ХВ, УВ . Поэтому, чтобы найти эти неизвестные, а также реакции внутреннего шарнира ХС, УС ,  можно использовать два способа.
    Так как на конструкцию действует плоская произвольная система сил, то для нее можно составить три уравнения равновесия, а неизвестных в них будет четыре – ХА, УА, ХВ, УВ . Поэтому, чтобы найти эти неизвестные, а также реакции внутреннего шарнира ХС, УС ,  можно использовать два способа.
1.Составить уравнения равновесия всей конструкции, а затем расчленить ее на части, прикладывая при этом реакции внутреннего шарнира С, и составить уравнения одной из ее частей, например левой Таким образом, всего будет шесть уравнений, в которых содержится столько же неизвестных – ХА, УА, ХВ, УВ, ХС, УС  .
Описание слайда:
Так как на конструкцию действует плоская произвольная система сил, то для нее можно составить три уравнения равновесия, а неизвестных в них будет четыре – ХА, УА, ХВ, УВ . Поэтому, чтобы найти эти неизвестные, а также реакции внутреннего шарнира ХС, УС , можно использовать два способа. Так как на конструкцию действует плоская произвольная система сил, то для нее можно составить три уравнения равновесия, а неизвестных в них будет четыре – ХА, УА, ХВ, УВ . Поэтому, чтобы найти эти неизвестные, а также реакции внутреннего шарнира ХС, УС , можно использовать два способа. 1.Составить уравнения равновесия всей конструкции, а затем расчленить ее на части, прикладывая при этом реакции внутреннего шарнира С, и составить уравнения одной из ее частей, например левой Таким образом, всего будет шесть уравнений, в которых содержится столько же неизвестных – ХА, УА, ХВ, УВ, ХС, УС .

Слайд 57


Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №57
Описание слайда:

Слайд 58


Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №58
Описание слайда:

Слайд 59





	Фермой называется конструкция, состоящая из стержней, соединенных шарнирами .
	Фермой называется конструкция, состоящая из стержней, соединенных шарнирами .
     Места соединения стержней называются узлами фермы.
	 Допущения при расчете ферм:
 1. Стержни считаются невесомыми.
 2. Нагрузка приложена в узлах фермы.
 3. Трение в узлах отсутствует.
Описание слайда:
Фермой называется конструкция, состоящая из стержней, соединенных шарнирами . Фермой называется конструкция, состоящая из стержней, соединенных шарнирами . Места соединения стержней называются узлами фермы. Допущения при расчете ферм: 1. Стержни считаются невесомыми. 2. Нагрузка приложена в узлах фермы. 3. Трение в узлах отсутствует.

Слайд 60





    Для плоских статически определимых ферм число стержней S и число узлов n связаны уравнением  S=2n-3. Если  S>2n-3, то ферма статически неопределима, если S<2n-3, то конструкция кинематически изменяема. 
    Для плоских статически определимых ферм число стержней S и число узлов n связаны уравнением  S=2n-3. Если  S>2n-3, то ферма статически неопределима, если S<2n-3, то конструкция кинематически изменяема. 
	Задача расчета ферм состоит в определении усилий в каждом стержне. Для этого вначале составляются уравнения равновесия всей фермы и определяются опорные реакции.
	Затем можно использовать два метода.
Описание слайда:
Для плоских статически определимых ферм число стержней S и число узлов n связаны уравнением S=2n-3. Если S>2n-3, то ферма статически неопределима, если S<2n-3, то конструкция кинематически изменяема. Для плоских статически определимых ферм число стержней S и число узлов n связаны уравнением S=2n-3. Если S>2n-3, то ферма статически неопределима, если S<2n-3, то конструкция кинематически изменяема. Задача расчета ферм состоит в определении усилий в каждом стержне. Для этого вначале составляются уравнения равновесия всей фермы и определяются опорные реакции. Затем можно использовать два метода.

Слайд 61





     
     
  1. Метод вырезания узлов. Рассматривается равновесие каждого узла начиная с того, в котором соединяются два стержня, поскольку на каждый узел действует плоская сходящаяся система сил, составляются два уравнения: 
 
  2. Метод сечений (Риттера). Делается сечение, проходящее через три стержня,  и составляются уравнения равновесия отсеченной части, причем уравнения, как правило, составляются относительно точек, в которых пересекаются линии действия неизвестных усилий
Описание слайда:
1. Метод вырезания узлов. Рассматривается равновесие каждого узла начиная с того, в котором соединяются два стержня, поскольку на каждый узел действует плоская сходящаяся система сил, составляются два уравнения: 2. Метод сечений (Риттера). Делается сечение, проходящее через три стержня, и составляются уравнения равновесия отсеченной части, причем уравнения, как правило, составляются относительно точек, в которых пересекаются линии действия неизвестных усилий

Слайд 62


Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №62
Описание слайда:

Слайд 63





Пример. Найти усилия в стержнях фермы (рис.1.36), если Р1=Р2=2 кН, F=1 кН. Нумерация стержней показана на рис.1.35.
Пример. Найти усилия в стержнях фермы (рис.1.36), если Р1=Р2=2 кН, F=1 кН. Нумерация стержней показана на рис.1.35.
Описание слайда:
Пример. Найти усилия в стержнях фермы (рис.1.36), если Р1=Р2=2 кН, F=1 кН. Нумерация стержней показана на рис.1.35. Пример. Найти усилия в стержнях фермы (рис.1.36), если Р1=Р2=2 кН, F=1 кН. Нумерация стержней показана на рис.1.35.

Слайд 64





Решение. Составляя уравнения равновесия плоской системы сил, приложенной к ферме, находим опорные реакции:
Решение. Составляя уравнения равновесия плоской системы сил, приложенной к ферме, находим опорные реакции:
Описание слайда:
Решение. Составляя уравнения равновесия плоской системы сил, приложенной к ферме, находим опорные реакции: Решение. Составляя уравнения равновесия плоской системы сил, приложенной к ферме, находим опорные реакции:

Слайд 65





     Знак «минус» означает, что стержень 1 сжат.
     Знак «минус» означает, что стержень 1 сжат.
    Затем можно последовательно рассмотреть равновесие узлов С, К, D и т.д.
    Для нахождения усилий в стержнях 6,7 и 8 используем метод Риттера. Для этого делаем сечение, проходящее через эти стержни, и составляем уравнения равновесия для правой части фермы:
Описание слайда:
Знак «минус» означает, что стержень 1 сжат. Знак «минус» означает, что стержень 1 сжат. Затем можно последовательно рассмотреть равновесие узлов С, К, D и т.д. Для нахождения усилий в стержнях 6,7 и 8 используем метод Риттера. Для этого делаем сечение, проходящее через эти стержни, и составляем уравнения равновесия для правой части фермы:

Слайд 66





         Рассмотрим тело, находящееся в равновесии на горизонтальной шероховатой поверхности . 
         Рассмотрим тело, находящееся в равновесии на горизонтальной шероховатой поверхности . 
         Если сдвигающая нагрузка отсутствует, то  на тело действуют сила тяжести и нормальная реакция .
Описание слайда:
Рассмотрим тело, находящееся в равновесии на горизонтальной шероховатой поверхности . Рассмотрим тело, находящееся в равновесии на горизонтальной шероховатой поверхности . Если сдвигающая нагрузка отсутствует, то на тело действуют сила тяжести и нормальная реакция .

Слайд 67





При приложении небольшой сдвигающей нагрузки в месте контакта поверхностей возникает сила сцепления, по модулю равная этой нагрузке и направленная в противоположную сторону. 
При приложении небольшой сдвигающей нагрузки в месте контакта поверхностей возникает сила сцепления, по модулю равная этой нагрузке и направленная в противоположную сторону. 
При увеличении сдвигающей силы сила сцепления возрастает до тех пор, пока не достигнет максимальной величины, после чего тело срывается с места и начинает скользить. 
При скольжении тел на них действует сила трения.
Возникновение сил сцепления объясняется шероховатостью поверхностей, а также силами молекулярного сцепления между частицами поверхностных слоев соприкасающихся тел.
Описание слайда:
При приложении небольшой сдвигающей нагрузки в месте контакта поверхностей возникает сила сцепления, по модулю равная этой нагрузке и направленная в противоположную сторону. При приложении небольшой сдвигающей нагрузки в месте контакта поверхностей возникает сила сцепления, по модулю равная этой нагрузке и направленная в противоположную сторону. При увеличении сдвигающей силы сила сцепления возрастает до тех пор, пока не достигнет максимальной величины, после чего тело срывается с места и начинает скользить. При скольжении тел на них действует сила трения. Возникновение сил сцепления объясняется шероховатостью поверхностей, а также силами молекулярного сцепления между частицами поверхностных слоев соприкасающихся тел.

Слайд 68





Существуют различные теории сил сцепления и трения. Наиболее простой и распространенной из них является теория Амонтона-Kулона. Приведем основные положения этой теории.
Существуют различные теории сил сцепления и трения. Наиболее простой и распространенной из них является теория Амонтона-Kулона. Приведем основные положения этой теории.
	
1.Максимальная сила сцепления пропорциональна нормальному давлению и не зависит от площади соприкасающихся поверхностей
				Fсц.max = f0N,	 (1)
где f0 - коэффициент сцепления (трения покоя).
2. Сила трения  при скольжении пропорциональна нормальному давлению
		Fтр = fN,	                 (2)
где f - коэффициент трения при скольжении.
Описание слайда:
Существуют различные теории сил сцепления и трения. Наиболее простой и распространенной из них является теория Амонтона-Kулона. Приведем основные положения этой теории. Существуют различные теории сил сцепления и трения. Наиболее простой и распространенной из них является теория Амонтона-Kулона. Приведем основные положения этой теории. 1.Максимальная сила сцепления пропорциональна нормальному давлению и не зависит от площади соприкасающихся поверхностей Fсц.max = f0N, (1) где f0 - коэффициент сцепления (трения покоя). 2. Сила трения при скольжении пропорциональна нормальному давлению Fтр = fN, (2) где f - коэффициент трения при скольжении.

Слайд 69





3. Сила трения  при  скольжении  меньше  максимальной силы сцепления.
3. Сила трения  при  скольжении  меньше  максимальной силы сцепления.
Величина коэффициентов сцепления и трения зависит от вида материалов, степени шероховатости, наличия смазки, температуры и определяется опытным путем.
При наличии сил сцепления может возникнуть два вида задач.
1. Необходимо определить, будет тело двигаться или нет. При этом сила сцепления находится из уравнений предполагаемого равновесия. Если она окажется меньше, чем максимальная, найденная по формуле (1), то равновесие действительно будет, а если больше, то тело на самом деле будет двигаться.
Описание слайда:
3. Сила трения при скольжении меньше максимальной силы сцепления. 3. Сила трения при скольжении меньше максимальной силы сцепления. Величина коэффициентов сцепления и трения зависит от вида материалов, степени шероховатости, наличия смазки, температуры и определяется опытным путем. При наличии сил сцепления может возникнуть два вида задач. 1. Необходимо определить, будет тело двигаться или нет. При этом сила сцепления находится из уравнений предполагаемого равновесия. Если она окажется меньше, чем максимальная, найденная по формуле (1), то равновесие действительно будет, а если больше, то тело на самом деле будет двигаться.

Слайд 70





2. Имеет место предельное состояние, то есть сила сцепления равна  максимальной. В этом случае составляются обычные уравнения равновесия, и к ним добавляется  уравнение (1).
2. Имеет место предельное состояние, то есть сила сцепления равна  максимальной. В этом случае составляются обычные уравнения равновесия, и к ним добавляется  уравнение (1).
Пример 1. На тело весом Р=100 Н, находящееся на горизонтальной поверхности, действует сила Q=40 Н. Будет ли тело находиться в покое, если коэффициент сцепления f=0,5 ?
Описание слайда:
2. Имеет место предельное состояние, то есть сила сцепления равна максимальной. В этом случае составляются обычные уравнения равновесия, и к ним добавляется уравнение (1). 2. Имеет место предельное состояние, то есть сила сцепления равна максимальной. В этом случае составляются обычные уравнения равновесия, и к ним добавляется уравнение (1). Пример 1. На тело весом Р=100 Н, находящееся на горизонтальной поверхности, действует сила Q=40 Н. Будет ли тело находиться в покое, если коэффициент сцепления f=0,5 ?

Слайд 71





Решение. Составим уравнения равновесия тела в виде проекций сил на горизонтальную и вертикальную оси:
Решение. Составим уравнения равновесия тела в виде проекций сил на горизонтальную и вертикальную оси:
		Qcos30-Fсц=0;	  	N-P-Qsin30=0.
Из первого уравнения находим:
		Fсц = Qcos30 = 400,867 = 34,7 H,
	из второго		 N=P+Qsin30=120H.
Максимальная сила сцепления
		Fсц max = fN = 0,5120 = 60 H.
Так как Fсц < Fсц max, то тело будет находиться в покое.
Описание слайда:
Решение. Составим уравнения равновесия тела в виде проекций сил на горизонтальную и вертикальную оси: Решение. Составим уравнения равновесия тела в виде проекций сил на горизонтальную и вертикальную оси: Qcos30-Fсц=0; N-P-Qsin30=0. Из первого уравнения находим: Fсц = Qcos30 = 400,867 = 34,7 H, из второго N=P+Qsin30=120H. Максимальная сила сцепления Fсц max = fN = 0,5120 = 60 H. Так как Fсц < Fсц max, то тело будет находиться в покое.

Слайд 72





Пример 2. Определить, какую минимальную силу Q нужно приложить, чтобы сдвинуть тело с места (рис.1.39).
Пример 2. Определить, какую минимальную силу Q нужно приложить, чтобы сдвинуть тело с места (рис.1.39).
Решение. Так как в этом случае имеет место предельное состояние, то 
	Fсц=Fсц max =fN=f(P+Qsin30).
Подставляем в первое уравнение
	Qcos30-f(P+Qsin30)=0.
Отсюда 
	Q=fP/(cos30-fsin30).
Подставляя значения, находим Q = 81 H.
Описание слайда:
Пример 2. Определить, какую минимальную силу Q нужно приложить, чтобы сдвинуть тело с места (рис.1.39). Пример 2. Определить, какую минимальную силу Q нужно приложить, чтобы сдвинуть тело с места (рис.1.39). Решение. Так как в этом случае имеет место предельное состояние, то Fсц=Fсц max =fN=f(P+Qsin30). Подставляем в первое уравнение Qcos30-f(P+Qsin30)=0. Отсюда Q=fP/(cos30-fsin30). Подставляя значения, находим Q = 81 H.

Слайд 73


Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №73
Описание слайда:

Слайд 74





Опытное определение коэффициента сцепления
Прибор для определения коэффициента сцепления
Описание слайда:
Опытное определение коэффициента сцепления Прибор для определения коэффициента сцепления

Слайд 75





         Плоскость поворачивают до тех пор, пока тело не начинает скользить и замеряется минимальный угол. Рассмотрим предельное состояние равновесия.
Описание слайда:
Плоскость поворачивают до тех пор, пока тело не начинает скользить и замеряется минимальный угол. Рассмотрим предельное состояние равновесия.

Слайд 76





Окончательно получим
То есть коэффициент сцепления равен тангенсу минимального угла наклона, при котором тело срывается с места
Описание слайда:
Окончательно получим То есть коэффициент сцепления равен тангенсу минимального угла наклона, при котором тело срывается с места

Слайд 77





Трение качения
Рассмотрим цилиндрическое тело на абсолютно твердой поверхности. Приложим небольшую силу Q и составим уравнения равновесия
Описание слайда:
Трение качения Рассмотрим цилиндрическое тело на абсолютно твердой поверхности. Приложим небольшую силу Q и составим уравнения равновесия

Слайд 78





Реальные поверхности являются деформируемыми и реакция N  смещается на величину 
C увеличение силы Q это смещение возрастает, пока не достигнет максимального, после чего тело покатится.
Описание слайда:
Реальные поверхности являются деформируемыми и реакция N смещается на величину  C увеличение силы Q это смещение возрастает, пока не достигнет максимального, после чего тело покатится.

Слайд 79






Закон трения: 
       где        коэффициент трения качения, Условия равновесия: .
Описание слайда:
Закон трения: где коэффициент трения качения, Условия равновесия: .

Слайд 80


Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №80
Описание слайда:

Слайд 81





Центр тяжести
Центр тяжести
Рассмотрим тело, на которое действуют две параллельные силы
   
         Используя теорему о параллельном переносе силы, перенесем силу       в точку В, добавляя при этом момент М=F1АВ. Сложим силы F1 и F2, заменяя их равнодействующей R=F1+F2 , а момент М отобразим  парой, силы которой по модулю равны R, а плечо найдется из соотношения М=RBC. Отбрасывая уравновешенную систему сил R и R2, приводим систему к равнодействующей, модуль которой равен сумме модулей составляющих сил и приложенной в точке С, расстояние до которой равно ВС=F1AB/(F1+F2).
Описание слайда:
Центр тяжести Центр тяжести Рассмотрим тело, на которое действуют две параллельные силы Используя теорему о параллельном переносе силы, перенесем силу в точку В, добавляя при этом момент М=F1АВ. Сложим силы F1 и F2, заменяя их равнодействующей R=F1+F2 , а момент М отобразим парой, силы которой по модулю равны R, а плечо найдется из соотношения М=RBC. Отбрасывая уравновешенную систему сил R и R2, приводим систему к равнодействующей, модуль которой равен сумме модулей составляющих сил и приложенной в точке С, расстояние до которой равно ВС=F1AB/(F1+F2).

Слайд 82





           Проводя аналогичные построения и перенося силу  в точку А, найдем  расстояние AС=F2AB/(F1+F2). Отсюда  АС/ВС=F2/F1, то есть равнодействующая делит расстояние между силами на части, обратно пропорциональные силам.
           Проводя аналогичные построения и перенося силу  в точку А, найдем  расстояние AС=F2AB/(F1+F2). Отсюда  АС/ВС=F2/F1, то есть равнодействующая делит расстояние между силами на части, обратно пропорциональные силам.
            Если обе силы повернуть на один и тот же  угол, то  равнодействующая их останется равной сумме этих сил и повернется на тот же самый угол, а линия ее действия поделит отрезок АВ на части, обратно пропорциональные величинам задаваемых сил.
Описание слайда:
Проводя аналогичные построения и перенося силу в точку А, найдем расстояние AС=F2AB/(F1+F2). Отсюда АС/ВС=F2/F1, то есть равнодействующая делит расстояние между силами на части, обратно пропорциональные силам. Проводя аналогичные построения и перенося силу в точку А, найдем расстояние AС=F2AB/(F1+F2). Отсюда АС/ВС=F2/F1, то есть равнодействующая делит расстояние между силами на части, обратно пропорциональные силам. Если обе силы повернуть на один и тот же угол, то равнодействующая их останется равной сумме этих сил и повернется на тот же самый угол, а линия ее действия поделит отрезок АВ на части, обратно пропорциональные величинам задаваемых сил.

Слайд 83


Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №83
Описание слайда:

Слайд 84


Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №84
Описание слайда:

Слайд 85






Важной технической задачей при проектировании машин является определение положения центра тяжести.
Для нахождения координат центра тяжести можно воспользоваться формулами (1), если вместо произвольных сил Fk  в них подставить вес отдельных частей тела Pk
Описание слайда:
Важной технической задачей при проектировании машин является определение положения центра тяжести. Для нахождения координат центра тяжести можно воспользоваться формулами (1), если вместо произвольных сил Fk в них подставить вес отдельных частей тела Pk

Слайд 86





где Р -вес тела, Рк- вес отдельных частиц, Хк, Ук, Zк – координаты этих частиц
где Р -вес тела, Рк- вес отдельных частиц, Хк, Ук, Zк – координаты этих частиц
Полученные формулы позволяют найти координаты центра тяжести тел, имеющих конечное количество частей правильной формы.
Центр тяжести симметричных тел всегда лежит в плоскости, на оси или в центре симметрии.
Описание слайда:
где Р -вес тела, Рк- вес отдельных частиц, Хк, Ук, Zк – координаты этих частиц где Р -вес тела, Рк- вес отдельных частиц, Хк, Ук, Zк – координаты этих частиц Полученные формулы позволяют найти координаты центра тяжести тел, имеющих конечное количество частей правильной формы. Центр тяжести симметричных тел всегда лежит в плоскости, на оси или в центре симметрии.

Слайд 87





Для однородного тела его вес, как и вес отдельных частей, можно найти как произведение объема на удельный вес
Для однородного тела его вес, как и вес отдельных частей, можно найти как произведение объема на удельный вес
				Р = V ,	Рk=Vk.
Подставляя в формулы (1.17), получим
Описание слайда:
Для однородного тела его вес, как и вес отдельных частей, можно найти как произведение объема на удельный вес Для однородного тела его вес, как и вес отдельных частей, можно найти как произведение объема на удельный вес Р = V , Рk=Vk. Подставляя в формулы (1.17), получим

Слайд 88


Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №88
Описание слайда:

Слайд 89





Для плоской фигуры координаты центра тяжести найдутся по формулам:
Для плоской фигуры координаты центра тяжести найдутся по формулам:
Описание слайда:
Для плоской фигуры координаты центра тяжести найдутся по формулам: Для плоской фигуры координаты центра тяжести найдутся по формулам:

Слайд 90





Методы нахождения центра тяжести
Описание слайда:
Методы нахождения центра тяжести

Слайд 91


Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №91
Описание слайда:

Слайд 92


Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №92
Описание слайда:

Слайд 93


Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №93
Описание слайда:

Слайд 94


Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №94
Описание слайда:

Слайд 95





Пример. Определить центр тяжести фигуры
Описание слайда:
Пример. Определить центр тяжести фигуры

Слайд 96


Теоретическая (техническая) механика. Статика, слайд №96
Описание слайда:



Похожие презентации
Mypresentation.ru
Загрузить презентацию