Қазақстан республикасы білім және ғылым министрлігі Ақтөбе байланыс және электротехника колледжі

Техникалық механика негіздері

Пәннің оқу-әдістемелік кешені

0901000 – «Электр станциялары мен тораптардың электржабдығы» (түрлері бойынша)

0901043 – Техник-электрик

Ақтөбе 2018 ж

ҚҰРАСТЫРУШЫ: З.А. Зурбаева. Техникалық механика негіздері. Пәннің оқу-әдістемелік кешені (0901000 – «Электр станциялары мен тораптардың электржабдығы» (түрлері бойынша) мамандықтары үшін) – Ақтөбе: Ақтөбе байланыс және электротехника колледжі

Аңдатпа: Техникалық механика негіздерінде бұл оқу құралы орта кәсіптік мамандар дайындайтын техникалық оқу орындарының күндізгі және сыртай оқитын бөлімдерінің оқу жоспарлары мен пәннің типтік бағдарламаларына сәйкес даярланған. Ол күндізгі оқитын студенттердің есептеу–сызба жұмыстарын, ал сырттай оқитын студенттердің бақылау жұмыстарын мезгілінде орындап, теория мен жаттығуды ұштастыруға машықтандырады.

1 Пәннің оқу бағдарламасы

1.1 Әзірлеуші-оқытушылар туралы мәліметтер:

Арнайы пән оқытушысы Зурбаева Зауреш Ахметовна.

Сабақ жүргізетін оқытушы Зурбаева Зауреш Ахметовна

Байланыс түрі 8-701-764-03-04, E-mail: zurbaeva-zauresh@mail.ru

1.2 Пән туралы мәліметтер:

Пән атауы Техникалық механика негіздері

Сағат саны – 42

Өткізу мерзімі - I- семестр

1-кесте

Жұмыс оқу бағдарламасының жоспарынан көшірме

Курс	Семестр	Теория	Зертханалық сабақтар	Тәжірибелік сабақтар	Бақылау жұмысы	Сынақ	Емтихан	Барлығы
1	1	34	8	-	1	1	-	42 сағ

Кіріспе. Статика жөнінде жалпы мәліметтер.

Статика гректің сөзінен шыққан, ол қозғалмау тыныштықта болу деген мағынаны білдіреді. Статика күштің әсерінен материялық денелердің тепе-теңдігін зерттейтін ғылым. Баяндау тәсіліне қарай ол геометриялық және аналитикалық болып екіге бөлінеді. Аналитикалық статикада механикалық жүйенің жалпы, тепе-теңдік шарттары тағайындалады. Аналитикалық статиканың қорытынды нәтижесі кез-келген механикалық жүйе үшін дұрыс болады. Геометриялық статикада абсолют қатты денелердің өзіне түсірілген күштер әсерімен болатын тепе-теңдігі жөніндегі мәселер қарастырылады. Денелердің қозғалыста немесе тыныштықта болуы үшін ол денеге қандай күштер әсер еткеніне және дененің орны қандай санақ жүйесіне қатысты қарастырылатына байланысты қозғалыс және тыныштық дегеніміз салыстырмалы ұғымда. Олар туралы сөз болғанда алдымен қандайда бір санақ жүйесін тағайындап алуымыз қажет.

Күш векторлық шама күшті өлшеудің екі жолы бар. Бірінші жолы санақ арқылы анықтау күшті өлшеудің статикалық жолы. Күшті өлшеудің динамикалық жолыньютонның екінші заңына негізілген. F=m*a

Материялық нүктеге әсер етуші күш оның алатын үдеуімен анықталады. Яғни нүктенің массасын үдеуге көбейткенде тең болады. Геометриялық статикада тек қана абсолют қатты денеің тепе-теңдігі қарастырылады. Қатты денеге тек бір ғана күш емес бірнеше күш әсер етуі мүмкін ондай күштер жиынын күштер жүйесі деп аталады. Егер еркін денеге әсер ететін бірнеше күштер жүйесі ол денеге қозғалыс бере алмаса онда мұндай күштер жүйесі тепе-теңдік жүйесі немесе нольге эквивалент деп аталады.

Статиканың аксиомалары.

1 – аксиома: Еркін қатты денеге түсірілген екі күш тепе-теңдікте болу үшін олардың модульдері тең болуы және бір түзу бойымен қарама-қарсы бағытталуы қажет және жеткілікті.

2 – аксиома: Күштердің кез келген системасына күштердің нольге эквивалент системасын қосуға немесе одан оны алып тастауға болады, бұдан берілген системаның қатты денеге жасайтын әсері өзгермейді.

3 – аксиома: Қатты дененің нүктесіне түсірілген, екі күшті бір тең әсер етуші күшпен алмастыруға болады. Тең әсер етуші күш берілген күштерде құрылған параллельограм диогональмен анықталатында сол нүктеге түсірілді.

4 – аксиома: Екі дене бір-біріне әр уақытта шамалары тең, бір түзу бойымен қарама-қарсы бағытталған күштерімен әсер етеді.

5 – аксиома: Кез келген механикалық системаға қосымша жаңа байланыстар қосқаннан тіпті, ол бірден абсолют қатты денеге айналдырылсада, оның бастапқы тепе-теңдік күйі өзгермейді.

5 – аксиома қатаю туралы заң деп аталады. Мысалы бірнеше материалық нүктеден тұратын механикалық жүйе тепе-теңдікте болсын. Ондағы нүктелерді өзгермейтіндей етіп бір-біріне бекітейк. Онда оның бастапқы тепе-теңдікте тұрған абсолют қатты денені бірден дифформациялатын денеге айналдырсақ, онда ол тепе-теңдік күйде қалмауы мүмкін.

Күштердің жазық жүйесінің бас векторымен бас моменті.

Абсолют қатты дене А₁...А₂...А_nнүктелеріне Р₁,Р₂...Р_n күштері түсірілген болсын. Бір денеге түсірілген күштер жинағын күштер жүйесі деп атайды. Күштер векторының кеңістікте орналасуына қарай күштер жүйесі бірнеше түрге бөлінеді. Жиі кездесетін күштер жұйесі мыналар:

1. Параллель күштер жүйесі, мұнда әсер ету сызықтары бір-біріне тек қана параллель болып келген күштерден құралды.

2.Бір нүктеге жинақталатын күштер жүйесі, мұнда әсер ету сызықтары бір нүктені басып өтетін күштерден тұрады.

3. Әсер ету сызықтары бір жазықтықта кез келген бағытта орналасқан күштер жиынын күштердің кез келген жазық жүйесі деп атайды. Жазық жүйенің өзі тағы екіге бөлінеді: параллель күштердің жазық жүйесі және бір нүктеге жинақталған күштердің жазық жүйесі.

4. Кеңістікте кез келген бағытта орналасқан күштер жиынын күштердің кез келген кеңістік жүйесі деп атаймыз.

5. Денеде тек қос күш әсер етуі мүмкін. Бір денеге түсірілген барлық қос күштер жиынын, қос күштер жүйесі деп атайды. Егер жүйедегі қос күштердің барлығы да бір жазықтықта жатса, онда оны қос күштердің жазық жүйесі деп, жатпаса, онда оны қос күштердің кеңістік жүйесі деп атайды.

Жүйедегі барлық күштер векторларының геометриялық қосындысына тең вектор жүйеніңбас векторы деп аталады. Бас векторR мына формуламен анықталады:

n

R = _і

_{і =1}

Күштер жүйесінің О центріне қатысты бас моменті деп жүйедегі барлық күштердің моменттерінің геометриялық қосындысына тең болатын векторды айтады. Бас момент мына формуламен анықталады:

nn

М ₀ = ₀ (P_i ) = _iхP_i

_{і =1i =1}

Қос күш. Қос күш моменті.

Шамалары тең , қарама –қарсы бағытталған, өзара параллель екі күшті қос күш деп атайды. Қос күш жаңа статикалық элемент, денелердің механикалық өзара әсерінің жаңа өлшеуіші. Күш ұғымы мен қатар қос күш механикадағы ең негізгі ұғымдардың бірі болып табылады. Қос күш денені айналысқа келтіруге тырысады. Күштер орналасқан жазықтықты (Q-ді) қос күш әсерінің жазықтығы, ал олардың ара қашықтығы һ – қос күш иіні деп аталады. Қос күштің денеге жасайтын айналдырушы әсері , біріншіден Р күшінің шамасы мен һ иіннің ұзындығына; екіншіден әсер етуші жазықтықтың орналасуына, үшіншіден, осы жазықтықтағы қос күштің айналу бағытына тәуелді.

Қос күш әсері қос күш моментімен анықталады. Қос күш моменті деп модулі күш пен иіннің көбейтіндісіне (РҺ) тең, ал бағыты қос күш жазықтығына перпендикуляр болып келетін векторды айтамыз. Қос күш моменті векторының бағытын анықтауда оң бұрғы ережесі қолданылады.

Қос күш моментінің векторы былай белгіленеді: m(P,P^//), онда оның модулін қос күш күші мен иінінің көбейтіндісіне теңестіреміз:

I m(P,P^//) I = РҺ= Р^/ Һ

m(P,P^//) векторы еркін вектор, оны қос күш әсер ететін дененің кез келген бір нүктесіне түсіруге болады.

Қос күш моментінің қасиеттері:

1.Қос күш моменті құраушы күштердің кез келген бір центрге қатысты алынған моменттерінің геометриялық қосындысына тең:

m(P,P^//) = m_О (P)+ m_О (P^//)

2. Қос күш моменті оның бір күшінің екінші күш әсер ету сызығының кез келген нүктесіне қатысты алынған моментіне тең.

m(P,P^//) = m_A (P)= m_В (P^//)