- •1.Предмет и задачи статики.
- •2. Аксиомы статики.
- •3. Основные типы связей.
- •4. Силы и системы сил.
- •5.Система сходящихся сил (ссс)
- •6. Понятие проекции силы.
- •7. Момент силы
- •8. Момент силы относительно оси.
- •II Рассмотрим второй подраздел-«Кинематика».
- •Мгновенный центр скоростей (мцс).
- •Мгновенный центр ускорений (мцу).
- •III Рассмотрим второй подраздел-«Динамика».
- •Теорема о движении центра масс:
- •Теорема об изменяющем количестве движения системы материальных точек.
Теорема о движении центра масс:
Центр масс системы материальных точек движется как свободная материальная точка, масса которой равна массе всей системы и на которую действуют сила, равная главному вектору внешних сил.
Количество движения системы материальных точек называется вектор, равный произведению массы точек на вектор её скорости:
Количество движения системы материальных точек (твердого тела) равно произведению массы системы (твердого тела) на скорость её (его) центра масс:
Теорема об изменяющем количестве движения системы материальных точек.
В дифференциальной форме:
Производная по времени от количества движения системы материальных точек равно главному вектору внешних сил, действующих на систему:
Следствия.
Одними внутренними силами нельзя изменить количество движения системы;
Если главный вектор внешних сил, действующих на систему, равен нулю, то количество движения материальной системы остается постоянным;
Если проекция главного вектора внешних сил, приложенных к системе на некоторую неподвижную в инерциальной системе координат ось, равна нулю, то проекция количества движения на эту ось остается постоянной.
2 и 3 следствия- это законы сохранения количества движения материальной системы.
В интегральной форме:
Изменения количества движения системы
материальных точек за некоторый
промежуток времени
равно полному импульсу главного вектора
внешних сил, приложенных к точкам
системы, за тот же промежуток времени.
-
элементарный импульс.
Полный импульс:
Кинетическая энергия. Работа.
Энергией называется физическая величина, которая является скалярной мерой движения материи при переходе от одной формы движения в другую (например, механической в тепловую).
[Дж]
Е- полная энергия;
Т- кинетическая;
П- потенциальная.
Кинетической энергией материальной точки называется скалярная мера механического движения, равная половине произведения массы точки на квадрат её скорости:
Кинетическая энергия поступательно движущегося тела:
Кинетическая энергия тела, вращающегося вокруг неподвижной точки:
-
осевой момент инерции
Вокруг оси:
При плоском движении:
Теорема об изменении КЭ материальной точки:
Приращение кинетической энергии материальной точки на некотором отрезке дуги её траектории равно работе силы, приложенной к точке на этом же отрезке дуги траектории.
Элементарная работа силы представляет собой скалярную меру действия силы, равную скалярному произведению силы на элементарное перемещение точки её приложения.
[Вт] – мощность это физическая величина,
характеризующая быстроту выполнения
работы силой, приложенной к материальной
точке, и равна скалярному произведению
силы на скорость точки.
Частные случаи:
Работа силы тяжести не зависит от формы траектории движущейся материальной точки, а зависит от крайних её положений:
Работа силы упругости зависит от крайних положений точки.
Принцип д’Аламбера.
Пусть на материальную точку действует активная сила и реакция связи . Для несвободной точки:
-
д’Аламберова сила инерции.
Принцип: в случае несвободной материальной точки в каждый момент времени сумма активных сил, приложенных к тоске, реакций связей и сил инерции равна нулю.
Сила инерции
всегда направлена в сторону, противоположную
ускорению
.
