Федеральное агентство по образованию

Тверской государственный технический университет

В.Е. Клыков

Теоретическая механика

Курс лекций

Часть 1

Учебное пособие

Издание первое

Тверь 2011

УДК 531/534(075.8)

ББК 22.21я7

Клыков, В.Е. Теоретическая механика. Курс лекций. Часть 1: учеб. пособие/ В.Е. Клыков. Тверь: ТвГТУ, 2012. 118 с.

В учебном пособии компактно излагается первая часть курса теоретической механики (кинематика и статика). Содержание курса соответствует государственным образовательным стандартам для специальностей ТМС, ПГС, АДА, ПЗ, СДМО, ГМО, СТМ, где учебными планами предусмотрено изучение теоретической механики в течение двух учебных семестров. Материал излагается доступно и достаточно строго. Основные положения теории иллюстрируются примерами решения задач.

Пособие предназначено студентам соответствующих специальностей дневной и заочной форм обучения.

Рецензенты: зав. кафедрой СДМО ТвГТУ, доктор технических наук, профессор А.В. Кондратьев; профессор кафедры ремонта машин и ЭМТП ТГСХА, доктор технических наук В.В. Козырев.

ISBN © Тверской государственный

технический университет, 2012

© Клыков В.Е., 2012

Введение

Теоретическая механика – это наука, изучающая математическими методами механическое движение и равновесие материальных объектов. При этом изучаются не реальные материальные тела, а их идеализированные образы – материальная точка и абсолютно твердое тело.

Под материальной точкой понимают материальное тело, размерами которого можно пренебречь.

Абсолютно твердым телом называют такое материальное тело, геометрическая форма и размеры которого не изменяются при любых механических воздействиях со стороны других тел и расстояние между любыми двумя точками которого остается постоянным. В дальнейшем по тексту последний термин не всегда полностью воспроизводится, однако следует иметь в виду, что все рассматриваемые тела считаются абсолютно твердыми.

Такая идеализация изучаемых объектов в теоретической механике делает возможным широкое применение математических методов исследования.

Теоретическая механика имеет фундаментальное значение для науки и техники. На ее законах основываются такие крупные научные области как небесная механика, гидромеханика, механика деформируемого твердого тела. Многие технические науки, такие, как теория машин и механизмов, сопротивление материалов, строительная механика, теория гироскопов и другие, опираются в первую очередь на выводы теоретической механики. Все это делает теоретическую механику одной из важнейших дисциплин инженерно-технического образования.

Содержание теоретической механики включает в себя три раздела: кинематику, статику и динамику. В указанном порядке эти разделы будут рассмотрены далее.