
- •Курс лекцій
- •Лекція № 1
- •Тема 1.1. Вступ. Основні поняття теоретичної механіки. План лекції
- •Зміст предмету «Теоретична механіка». Роль та значення механіки в будівництві та інших областях механіки
- •Теоретична механіка: розділи, задачі, предмет вивчення
- •3. Основні поняття теоретичної механіки.
- •Тема 1.1. Статика. Вступ. Основні поняття та аксіоми статики.
- •Аксіоми статики
- •Ідеальні зв’язки та їх реакції.
- •Тема 1.2. Плоска система збіжних сил.
- •Збіжні сили. Плоска система збіжних сил
- •2. Додавання двох сил. Рівнодіюча
- •3. Силовий багатокутник
- •4. Геометрична умова рівноваги системи збіжних сил
- •5. Теорема про рівновагу трьох не паралельних сил
- •6. Проекція сили на вісь
- •7.Аналітична умова рівноваги псзс
- •8.Раціональний вибір системи координат
- •Питання для самоперевірки
- •Тема 1.2. Плоска система збіжних сил.
- •Література:
- •Лекція № 6
- •Тема 1.3. Плоска система пар сил План лекції
- •Поняття пари сил
- •Момент пари сил. Знак моменту
- •Властивості пар сил
- •4. Умови рівноваги систем пар сил
- •5. Складання пар сил
- •Тема 1.3. Плоска довільна система сил.
- •Момент сили відносно точки та його властивості
- •Приведення сили до даного центру
- •Тема 1.3. Плоска довільна система сил.
- •Приведення довільної системи сил до даного центру
- •Головний вектор і головний момент
- •3. Рівновага плоскої довільної системи сил
- •4. Аналітична умова рівноваги
- •Тема 1.3. Плоска довільна система сил.
- •Класифікація балок. Види опор балок та їх реакції
- •2. Класифікація навантажень
- •Тема 1.4. Плоска довільна система сил. Методика розв’язання задач.
- •Література:
- •Практичне заняття № 12
- •Теоретичне обґрунтування:
- •Література:
- •Лекція № 13
- •Тема 1.5. Просторові системи сил. План лекції
- •1. Загальні відомості
- •Умова рівноваги довільної просторової системи сил
- •2. Поняття моменту сили відносно осі у псс
- •Тема 1.6 Центр ваги тіла та стійкість рівноваги
- •Центр паралельних сил, його властивості.
- •Стандартні профілі прокату
- •Тема 1.6 Центр ваги. Методика розв’язання задач.
- •Теоретичне обґрунтування
- •Методика розв’язання задач.
- •Приклад
- •Рішення:
- •Питання для самостійного вивчення:
- •Література:
- •Практичне заняття № 16
- •Література:
- •Лекція № 17
- •Тема 1.7 Стійкість рівноваги План лекції
- •Стійкість рівноваги. Види рівноваги.
- •Умови статичної рівноваги твердого тіла.
- •Розрахунок на стійкість за формулами Ейлера
- •Момент перекидний і момент утримуючий. Коефіцієнт стійкості
- •Питання модульного контролю з розділу «Статика»
- •Рішення задач
- •Контрольний мінімум знань з розділу «Статика»
- •Алгоритми рішення задач
- •Лекція № 19
- •Тема 2.1 Кінематика. Основні поняття кінематики. План лекції
- •1.Основні поняття кінематики
- •2.Засоби завдання руху
- •Тема 2.1 Кінематика. Основні поняття кінематики.
- •Види руху точки по заданій траєкторії в залежності від її прискорення.
- •2.Визначення параметрів руху точки по заданій траєкторії для будь-якого виду руху
- •Поступальний рух твердого тіла
- •Оберти тіла навкруг непорушної осі
- •Питання для самоперевірки
- •Тема 2.1 Динаміка.
- •2.Аксіоми динаміки
- •Питання для самоперевірки
- •Література:
Рішення задач
Задача 1 Определить реакции идеальных связей аналитическим способом
Задача 2 Определить опорные реакции балки
Задача 3 Определить координаты центра тяжести
Контрольний мінімум знань з розділу «Статика»
Алгоритми рішення задач
Лекція № 19
Тема 2.1 Кінематика. Основні поняття кінематики. План лекції
1. Основні поняття кінематики.
2. Засоби завдання руху.
1.Основні поняття кінематики
Кінематика - це розділ теоретичної механіки, в якому вивчається
механічний рух тіл протягом часу.
В кінематиці розглядається механічний рух, без урахування впливу діючих на тіло зовнішніх сил.
Основне завдання кінематики:
визначити положення рухомого тіла в будь-який момент часу.
Для опису руху використовуються такі кінематичні характеристики:
спокій – стан спокою (стабільності) твердого тіла
рух — зміна положення кого-, чого-небудь унаслідок обертання, коливання, переміщення
простір
час
відстань
траєкторія - лінія, вздовж якої рухається тіло
шлях - довжина ділянки траєкторії, пройденої тілом за даний проміжок часу
переміщення - напрямлений відрізок прямої, що сполучає початкове положення тіла з його наступним положенням
швидкість - відношення переміщення до часу, протягом якого воно відбувається
прискорення - швидкість зміни швидкості
3міна положення тіла (або його частин) відносно інших тіл називається
- механічним рухом.
Всякий рух є відносним, оскільки в світі не існує абсолютно
нерухомого тіла. Тому для опису руху потрібно вказати на тіло, відносно якого рух здійснюється.
Тіло відліку і пов'язана з ним система координат називається
системою відліку.
Для багатьох задач неважливі розміри і форма тіла. Тіло, при описі
механічного руху якого нехтують його розміром, називається матеріальною точкою .
Лінія (безліч положень рухомої точки) , по якій рухається тіло в
просторі, називається траєкторією.
В залежності від форми траєкторії рух розподіляється прямолінійний та криволінійний.
2.Засоби завдання руху
П р и р о д н и й спосіб полягає в тому, що рух точки задається її траєкторією і рівнянням руху по цієї траєкторії (законом руху)
Рівняння руху в загальному вигляді записується наступним чином:
S = f (t)
де S - відстань точки від початкового положення, що є функцією часу;
t - час руху точки від початкового моменту
Знаючи траєкторію точки і рівняння руху по цій траєкторії, можна визначити положення точки в будь-який момент часу, для чого слід в рівність підставити час.
При своєму русі точка проходить певний шлях, який також є функцією часу. Слід підкреслити, що шлях, пройдений точкою, збігається з відстанню від початку відліку лише тоді коли точка весь час рухається в одному напрямку і початок її руху збігається з початком відліку.
К о о р д и н а т н и й спосіб полягає в тому, що рух точки задається рухом її проекцій уздовж осей координат.
Рівняння плоского руху точки в координатній формі записуються наступним чином
х = f ( t ) у = f1 (t)
Знаючи рівняння руху точки в координатній формі, можна, підставивши в ці рівняння час, визначити положення проекцій точки, а отже, і самої точки в будь-який момент часу.
Для того щоб при координатному способі завдання руху точки визначити
рівняння траєкторії у = f (х), необхідно з рівнянь руху виключити час.
Міжнародна система одиниць (СІ) встановлює в якості одиниці довжини
м е т р, а в якості одиниці часу - секунду.
Питання для самоперевірки
Кінематика – що це?
Завдання кінематики.
Назвіть основні поняття кінематики.
Що таке механічний рух?
Який рух є відносним?
Які розподіляють рух в залежності від форми траєкторії?
Назвіть способи завдання руху, в чому іх суть.
Питання для самостійного вивчення:
Розв’язування задач і визначення параметрів руху.
Виконання індивідуальних завдань.
Література:
Тимко И.А. Теоретическая механіка. Издательство Харьковского университета. Харьков, 1971, с .207-211
ЛЕКЦІЯ № 20