- •33) В динамике решаются две основных задачи:
- •Статика. Основные понятия и определения
- •Аксиомы статики:
- •Момент силы относительно точки.
- •Момент силы относительно оси.
- •Активные силы и реакции связей.
- •Основные задачи статики. Сходящаяся система сил.
- •Координатный способ задания движения точки.
- •Кинематика твердого тела. Число степеней свободы. Виды движений твердого тела.
- •Поступательное движение твердого тела.
- •Вращательное движение твердого тела.
- •Скорость и ускорение точек твердого тела при вращательном движении.
- •Естественный способ задания движения точки.
- •Плоско-параллельное движение. Теоремы о перемещении плоских фигур.
- •Мгновенный центр ускорений.
- •Сферическое движение твердого тела.
- •Аналитическое задание сферического движения.
- •Углы Эйлера. Кинематические уравнения.
- •Свободное пространственное движение твердого тела.
- •Сложное движение точки. Теорема о сложении скоростей.
Статика. Основные понятия и определения
Статика- раздел механики, изучающий равновесие системы.
Сила- векторная величина, характеризующая меру воздействия тел друг на друга.
Прямая, на которой лежит вектор силы, называется линией действия этой силы.
Сила имеет: - длину
- направление
- точку приложения
Система сил- фиксированная совокупность нескольких сил.
Если одну систему сил, приложенную к абсолютно твердому телу, можно заменить другой системой, не нарушая при этом его покоя, то такие две системы сил называются эквивалентными.
Аксиомы статики:
А1. Две силы, действующие на абсолютно твердое тело уравновешива-ются только тогда, когда они равны по величине и направлены по од-ной прямой в противоположные стороны
А2. Две силы, приложенные к твердому телу в одной точке, можно заменить одной, не нарушая состояния покоя т.т. приложенной в той же точке, причем вектор этой силы равен геометрической сумме векторов этих двух сил.
А3. Если некоторая система силы эквивалентна двум силам из А1, то она называется уравновешенной системой сил (система сил эквивалентная 0).
А4.(3 з-н Ньютона) При всяком действии одного твердого тела на другое силы их взаимодействия равны по модулю, имеют общую линию действия противоположно направлены.
А5. Равновесие деформируемого тела не нарушится, если связать все его точки и представлять его как абсолютно твердое тело.
Момент силы относительно точки.
Момент силы относительно точки О - это вектор, модуль которого равен произведению модуля силы на плечо - кратчайшее расстояние от точки О до линии действия силы. Направление вектора момента силы перпендикулярно плоскости, проходящей через точку и линию действия силы, так, что глядя по направлению вектора момента, вращение, совершаемое силой вокруг точки О, происходит по часовой стрелке.
Если известен радиус-вектор r⃗ точки приложения силы F⃗ относительно точки О, то момент этой силы относительно О выражается следующим образом: M⃗ O(F⃗ )=r⃗ ×F⃗ .
Действительно, модуль этого векторного произведения: |M⃗ O|=|r⃗ ×F⃗ |=|r⃗ ||F⃗ |sinα.
Момент силы относительно оси.
Проекция момента силы относительно точки на некоторую ось, проходящую через эту точку называется моментов силы относительно оси.
Проекция момента силы относительно точки на некоторую ось, проходящую через эту точку называется моментов силы относительно оси.
Активные силы и реакции связей.
Тело назыв свободным, если его перемещения ничем не ограничены. Тело, перемещения которого ограничены другими телами, называется несвободным, а тела, ограничивающие перемещения данного тела,– связями.В точках контакта возникают силы взаимодействия между данным телом и связями. Силы, с которыми связи действуют на данное тело, называются реакциями связей.
Принцип освобождаемоcти: всякое несвободное тело можно рассматривать как свободное, если действие связей заменить реакциями их, приложенными к данному телу.
