Министерство образования и науки
Российской Федерации
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Ростовский государственный строительный университет»
Утверждено на заседании кафедры теоретической механики
20 февраля 2010 г.
Произвольная плоская система сил
Методические указания и индивидуальные задания для студентов технических специальностей
Ростов–на–Дону
2010
Произвольная плоская система сил: Методические указания и индивидуальные задания для студентов технических специальностей. – Ростов н/Д: Рост. гос. строит. ун -т, 2010. - 26 с.
Предназначены для студентов очного и заочного отделений всех специальностей. Изложены основные понятия статики для плоской системы сил, указаны основные этапы решения задач статики, приводятся варианты заданий для выполнения расчетно-графических работ. Разбираются решения типовых примеров.
Составители:
доц. Т.В.Виленская
ассистент О.В.Явруян
Рецензент: доц. Е.Б.Русакова
Редактор Т.М.Климчук
Темплан 2010 г., поз. 193
Подписано в печать 21.06.10. Формат 60х84/16. Бумага писчая. Ризограф. Уч.-изд. л. 1,3. Тираж 100 экз. Заказ 668.
Редакционно - издательский центр
Ростовского государственного строительного университета
344022, Ростов-на-Дону, ул. Социалистическая, 162
© Ростовский государственный строительный университет, 2010
1. Основные понятия и определения статики
В статике излагается учение о силах и об условиях равновесия материальных тел под действием сил.
Основные понятия статики
Материальной точкой называется материальное тело, различием в движении отдельных точек которого можно пренебречь.
Абсолютно твердым телом будем называть такое тело, расстояние между двумя любыми точками которого всегда остается постоянным.
Под силой в статике понимается мера механического взаимодействия материальных тел. Она является вектором и характеризуется:
1) численной величиной или модулем силы, 2) направлением силы 3) точкой приложения силы (должны знать из физики).
Прямая, вдоль которой действует сила, называется линией действия силы(на рис.1: l – линия действия силы, вектор F – сила, A – точка приложения силы)
Рис.1
Сила, приложенная к твердому телу, есть скользящий вектор, т.е. точку приложения силы можно переносить вдоль линии действия силы.
Системой сил называется совокупность сил, приложенных к телу в тех или иных его точках.
Если одну систему сил можно заменить другой системой сил, не изменяя при этом состояния покоя или движения, в котором находится тело, то такие две системы называются эквивалентными. Обозначаются {F1,F2,F3,..Fn} {Q1,Q2,Q3,..Qn }
Система сил, под действием которой тело может находиться в покое, называется уравновешенной или эквивалентной нулю.
Равнодействующая – это одна сила, которая заменяет действие системы сил на твердое тело.
Парой сил называют систему двух равных по величине, параллельных и направленных в противоположные стороны сил, линии действия которых не совпадают (рис.2).
Пара сил не имеет равнодействующей и наряду с силой является самостоятельной мерой механического взаимодействия тел при вращательном движении. Характеристикой пары сил является ее момент М.
Рис.2
Под механической системой понимают совокупность точек (тел), положения и движения которых взаимосвязаны.
Силы, действующие на механическую систему, делятся на внешние и внутренние.
Внешние силы – силы, действующие на точки (тела) материальной системы со стороны тел, не входящие в эту систему.
Внутренние силы – силы взаимодействия между материальными точками (телами) данной механической системы.
Если все силы системы лежат в одной плоскости, то система называется плоской, иначе – пространственной.
Далее будем рассматривать плоскую систему сил.