- •Предмет теоретической механики. Содержание разделов. Основные понятия и определения (механическое движение, механическое взаимодействие).
- •Аксиомы статики и следствия из них. Задачи статики.
- •Свободное и несвободное твердое тело. Связи и реакции связей. Основные типы связей и их реакции. Аксиома связей.
- •Сходящаяся система сил. Две основные задачи статики для сходящейся системы сил. Геометрический и аналитический способы сложения сил.
- •Равнодействующая сходящейся системы сил и способы ее нахождения.
- •Геометрическое и аналитическое условие равновесия сходящейся системы сил. Теорема о трех силах.
- •Понятие о ферме, назначение, применение. Простейшая ферма. Зависимость между количеством шарниров и стержней. Основные определения и допущения.
- •Определения усилий в стержнях фермы методом вырезания узлов. Достоинства и недостатки метода.
- •Определения усилий в стержнях фермы методом Риттера. Достоинства и недостатки метода.
- •Векторный момент силы относительно центра и его свойства.
- •Момент силы относительно оси. Зависимость между моментом силы относительно центра и оси.
- •Пара сил и ее алгебраический момент. Свойства алгебраического момента пары.
- •Векторный момент пары сил и его свойства. Теорема о сумме моментов сил пары.
- •Эквивалентные пары сил. Теорема об эквивалентности пар в плоскости и следствия из нее
- •Эквивалентные пары. Теорема об эквивалентности пар в пространстве.
- •Главный вектор и главный момент пространственной системы сил и формулы определения их величины и направления.
- •Частные случаи приведения пространственной системы сил. Условия и уравнения равновесия пространственной системы сил.
- •Теорема Вариньона о моменте равнодействующей силы относительно центра и оси.
- •Приведение произвольной плоской системы сил к центру. Главный вектор и главный момент произвольно плоской системы сил.
- •Главный вектор и главный момент произвольной плоской системы сил и формулы их вычисления. Частные случаи приведения произвольной плоской системы сил.
- •Условия и уравнения равновесия произвольной плоской системы сил. Три формы уравнений равновесия плоской системы сил.
- •Распределенные силы и их равнодействующая. Равновесие системы сочлененных тел. Силы внешние и внутренние. Статически определимые и неопределимые задачи.
- •Трение скольжения. Законы трения скольжения. Равновесие при наличии сил трения.С.94.
- •Угол и конус трения. Область равновесия.С.96.
- •Трение качения. Коэффициент трения качения. Момент сил трения качения.С.102.
- •Центр параллельных сил и его координаты.С.130.
- •Центр тяжести и его координаты. Центр тяжести объема, площади, линии.С.131-132.
- •Способы определения координат центра тяжести.С.132
- •Центр тяжести дуги окружности, треугольника кругового сегмента.С.135
- •Предмет кинематики. Основные понятия и определения. Задачи кинематики.С.138
- •Способы задания движения точки. Траектория точки.С.140
- •Определение скорости и ускорения точки при векторном способе задания движения.С.144
- •Определение скорости и ускорения точки при координатном способе задания движения.С.149
- •Естественный трехгранник, естественные оси координат. Алгебраическая скорость точки и ее физический смысл.
- •Определение ускорения точки при естественном способе задания движения.
- •Касательное и нормальное ускорение точки. Частные случаи движения точки.
- •Поступательное движение твердого тела. Теорема о скоростях и ускорениях точек при поступательном движении твердого тела.
- •Вращательное движение твердого тела. Уравнение движения. Угловая скорость и угловое ускорение. Векторы угловой скорости и углового ускорения.
- •Скорости и ускорения точек тела при вращательном движении.
- •Векторные формулы определения скорости и ускорения точки при вращательном движении тела.
- •Плоскопараллельное движение твердого тела. Уравнения движения. Разложение плоскопараллельного движения на простейшие.
- •Теорема о скоростях точек при плоскопараллельном движении. С. 183
- •Теорема о проекциях скоростей точек на прямую соединяющую эти точки. С. 184
- •Мгновенный центр скоростей. Доказательство существования.
- •Определение скоростей точек при плоскопараллельном движении твердого тела с помощью м.Ц.С. С. 186
- •Способы нахождения мгновенного центра скоростей. С.186-188, с. 203
- •Определение ускорений точек при плоскопараллельном движении твердого тела. С.196
- •Сложное движение точки. Определение понятий относительное, переносное, абсолютное движение. С.212
- •Теорема об определении скорости точки в сложном движении. С. 215
- •Определение ускорения точки в сложном движении (теорема Кориолиса). С. 221
- •Определения ускорения точки при поступательном переносном движении. С. 219
- •Кориолисово ускорение. Модуль, направление, физический смысл. С. 212
Теорема об определении скорости точки в сложном движении. С. 215
При
сложном движении абсолютная скорость
точки равна геометрической сумме
относительной и переносной скоростей.
Если угол между напрвлениями векторов
и
равен
,
то по модулю
Определение ускорения точки в сложном движении (теорема Кориолиса). С. 221
теорема Кориолиса:
абсолютное ускорение точки равно
геометрической сумме трёх ускорений:
относительного, характеризующего
изменение относительной скорости точки
в относительном движении, переносного,
характеризующего изменение относительной
скорости точки в переносном движении
и переносной скорости точки в
относительном движении.
Определения ускорения точки при поступательном переносном движении. С. 219
При
поступательном переносном движении
абсолютное ускорение точки равно
геометрической сумме относительного
и переносного ускорений.
Ускорение
любой
точки
при
движении
равно
геометрической
сумме
векторов
ускорений
точки,
принятой
за
полюс,
и
ускорения
во
вращательном
движении
этой
точки
вместе
с
плоской
фигурой
относительно
полюса
aB
=
aA
+
aBA
,где
а
A
–
ускорение
точки,
принятой
за
полюс;
aBA
–
вращательное
ускоре
ние
точки
В
вокруг
А.
Вращательное
ускорение
точки
определяется
по
формуле
aBA
=
aBA
+
aBA
,
где
ава
=
ƐАВ
–
касательное
ускорение
точки
В
относительно
А.
BA
Вектор касательного ускорения ава ﬩ АВ и направлен в сторону углового ускорения Ɛ . Вектор нормального ускорения точки В относительно А anАВ = ω2AB и направлен от В к А.
Кориолисово ускорение. Модуль, направление, физический смысл. С. 212
Величина
,
характеризующая изменение вектора
относительной скорости
в переносном движении и вектора
переносной скорости
в относительном движении, называется
поворотным или кориолисовым ускорением
точки.
,
где
-
угловая скорость переносного движения,
таким образом, кориолисово ускорение
точки равно удвоенному векторному
произведению угловой скорости переносного
движения на относительную скорость
точки. Если угол между векторами
и
обозначить
через
,
то по модулю
.
Напрвлен вектор
так же, как
вектор
,
т.е. перпендикулярно плоскости, проходящей
через векторы
и
в ту сторону, откуда кратчайшее совмещение
с
видно происходящим против хода часовой
стрелки. Кориолисово ускорение может
обращаться в нуль в следующих случаях:
1) Когда
,
т.е. когда переносное движение является
поступательным или если угловая скорость
переносного вращения в данный момент
времени обращается в нуль.; 2) Когда
,
т.е. когда относительная скорость в
данный момент времени обращается в
нуль.; 3) Когда
,
или
,
т.е. когда относительное движение
происходит по направлению, параллельному
оси переносного вращения или если в
данный момент времени вектор
параллелен этой оси.
-
теорема Кориолиса: абсолютное ускорение
точки равно геометрической сумме трёх
ускорений: относительного, характеризующего
изменение относительной скорости точки
в относительном движении, переносного,
характеризующего изменение относительной
скорости точки в переносном движении
и переносной скорости точки в
относительном движении.
