
- •Статика Основные понятия и определения
- •Аксиомы статики
- •Проекция силы на ось
- •Сложение сходящихся сил. Равновесие сходящихся сил
- •Момент силы относительно центра (точки)
- •Пара сил. Момент пары сил
- •Момент силы относительно оси
- •Связи и их реакции
- •Приведение произвольной системы сил к данному центру
- •Уравнения равновесия системы сил
- •Теорема Вариньона о моменте равнодействующей
- •Трение скольжения
- •Центр тяжести твердого тела
- •2. Кинематика Кинематика точки
- •Кинематика твердого тела
- •Плоское движение твердого тела
- •Сложное движение точки
- •3. Динамика Законы динамики
- •Две основные задачи динамики точки
- •Введение в механику системы
- •Центр масс системы
- •Дифференциальные уравнения движения механической системы
- •Моменты инерции
- •Общие теоремы динамики Теорема об изменении количества движения
- •Теорема об изменении момента количества движения системы
- •Теорема об изменении кинетической энергии
- •Вопросы для самоконтроля Статика
- •Кинематика
- •Динамика
- •Контрольная работа №1
- •Тема 1: «Статика твёрдого тела» Задача с-1
- •Условие задачи
- •Схемы к задаче с-1
- •Указания к решению задачи с-1
- •Задача с-2
- •Условие задачи
- •С хемы к задаче с-2
- •Указания к решению задачи с-2
- •Задача с-3.
- •Указания к решению задачи с-3
- •Задача с- 4.
- •Указания к решению задачи с-4
- •Тема 2: «Кинематика точки» Задача к-1
- •Тема 3: «Кинематика твeрдого тела» Задача к-2
- •Условие задачи
- •Указания к решению задачи к-2
- •С хемы к задаче к-3
- •Тема 4: «Сложное движение точки» Задача к-4
- •Указания к выполнению контрольной задачи к-4
С хемы к задаче с-2
Указания к решению задачи с-2
Сначала
следует разъединить конструкцию в
шарнире
на два тела. Применяя принцип освобождаемости
от связей, нужно отбросить закрепления
в точках
,
и заменить их действие соответствующими
силами реакций. В шарнире
для одного тела приложить неизвестные
реакции внутренней связи
,
.
Для другого тела в точке
приложить силы
,
.
Заметим, что
,
,
то есть составляющие реакции шарнира
для разных частей конструкции равны по
модулю (
,
)
и направлены противоположно друг другу.
Таким образом, для системы двух твёрдых
тел можно составить шесть уравнений
равновесия: по три уравнения для каждого
тела. Шесть уравнений содержат шесть
неизвестных. Задача является статически
определённой. Процедура составления
уравнений равновесия для каждой части
конструкции такая же, как в задаче С-1.
Рекомендуется сделать проверку
правильности решения задачи, а именно:
составить сумму моментов сил относительно
какой-либо точки для составного тела.
В этом уравнении реакции шарнира
не должны учитываться, т.к. они являются
внутренними силами.
Задача с-3.
На
прямоугольный параллелепипед с ребрами
а, в, ℓ
действует заданная система сил (
,
,
,
).
Определить
главный вектор
и главный момент
заданной
системы сил (
,
,
,
)
относительно центра О.
Необходимые данные приведены в табл.С-3 и на рис.C3.0 – C3.9.
Таблица С-3.
№ строки |
Размеры ребер, см. |
Силы системы, кН |
Углы, град. |
||||||
а |
в |
ℓ |
P1 |
P2 |
P3 |
P4 |
|
|
|
0 |
30 |
40 |
50 |
1 |
2 |
3 |
4 |
30 |
30 |
1 |
30 |
50 |
60 |
2 |
3 |
4 |
5 |
30 |
45 |
2 |
40 |
40 |
50 |
3 |
4 |
5 |
6 |
45 |
30 |
3 |
40 |
50 |
70 |
4 |
5 |
6 |
7 |
60 |
30 |
4 |
50 |
40 |
60 |
5 |
6 |
7 |
8 |
0 |
60 |
5 |
50 |
30 |
30 |
6 |
7 |
8 |
9 |
45 |
75 |
6 |
60 |
45 |
55 |
7 |
8 |
9 |
10 |
75 |
0 |
7 |
60 |
60 |
40 |
5 |
4 |
3 |
2 |
15 |
45 |
8 |
70 |
70 |
50 |
6 |
8 |
2 |
1 |
90 |
15 |
9 |
70 |
30 |
40 |
9 |
2 |
10 |
3 |
75 |
90 |