- •Механика – наука о моделировании механического движения. Движение – всякое изменение материи.
- •Сила – мера механического воздействия. Для моделирования силы в механике применяется трехмерный вектор.
- •Система сил – материальный объект (тело, плоскость, линия, точка) с действующими на него
- •Эквивалентные системы сил – системы, придающие механическому объекту одинаковое изменение движения:
- •Уравновешенная (эквивалентная нулю) система сил – система сил, которая будучи добавлена или изъята
- •Две силы,равные по модулю и действующие по одной прямой в разные стороны, образуют
- •Механическое состояние системы не нарушится при добавлении или изъятии системы сил, эквивалентной нулю:
- •Всякое действие вызывает равное ему и противоположное противодействие.
- •Система из двух сил, приложенных в одной точке всегда имеет равнодействующую.
- •Принцип освобождения от связей: эффект от действия связей такой же, как и от
- •Аксиома отвердевания: Равновесие системы не нарушится при наложении дополнительных связей. В частности, если
- •Рассматривается контакт гладких поверхностей, трением
- •Жесткие тонкиесвязи – абсолютно жесткие невесомые стержни Гибкие тонкие – канаты, нити, цепи,
- •ПодпятниСферНеподвижныйческий. цилиндрическийшарнирТело .имеетскийТелошарнирвозможностьимеет. . Телозможностьимесвободноеетвозмовращатьсясвободножность всвободноокругращатьсявертикальнойвращатьсявокруг трехосивплоскости,осей. перпендикулярнойосишарнира. и перемещаться вместе шарниром по
- •Один конец твердого тела (балки) неподвижно защемлен (в стене). Связь не допускает линейных
- •Согласно аксиоме 1, уравновешенной, является система состоящая из двух сил.
Аксиома отвердевания: Равновесие системы не нарушится при наложении дополнительных связей. В частности, если все точки тела скрепить абсолютно жестко.
Прием расширения габаритов: Все точки равновесной системы можно прикрепить абсолютно жестко к любому окружающему объему, вплоть до бесконечного. Таким образом, габариты системы могут быть расширены вплоть до бесконечных.
Рассматривается контакт гладких поверхностей, трением
между телами можно пренебречь.
Связи без трения называются идеальными.
|
0 |
R R1 |
|
|
|
0 |
|
|||
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
||||||
|
R1 |
|
R |
|
|
|||||
90 |
|
900 |
|
2 |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
90 |
|
|
|
|||
|
|
|
900 |
R2 |
||||||
|
|
900 |
|
|
|
|
|
|
|
|
РеакцияЕсли однагладкойиз соприкасающихсяповерхности направленаповерхностейвсегдаимеетпо общейзаострение,нормалиток поверхностиреакция направленатела и поверхностинормали к другойсвязи вповерхноститочке их касания. .
Жесткие тонкиесвязи – абсолютно жесткие невесомые стержни Гибкие тонкие – канаты, нити, цепи, тросы и др. – различной конфигурации. Трение в идеальных шарнирах
относятся к классу так называемых нерастяжимых нитей. отсутствует.
R3 
R1 |
R1 R |
2 |
R2 |
|
Реакция невесомого связишарнирно закрепленного стержня Реакция гибкой тонкой направлена вдоль самой связи направлена вдоль линии, соединяющей центры шарниров
ПодпятниСферНеподвижныйческий. цилиндрическийшарнирТело .имеетскийТелошарнирвозможностьимеет. . Телозможностьимесвободноеетвозмовращатьсясвободножность всвободноокругращатьсявертикальнойвращатьсявокруг трехосивплоскости,осей. перпендикулярнойосишарнира. и перемещаться вместе шарниром по плоскости опирания.
R Rz |
Ry |
y |
RzRy |
Ry |
|
900 |
|
x |
α |
Rx RxRx |
|
|
|
|
Реакциюяяшарнираможноможнопредставитьнаправленаперпендпредставитькулярнапод угломдеплосдвухвкплоскостивзаимновидеопиранияперпендикулярныхтропирания. кулярвзаимно. Уголх перпендикулярныхнаклосоставляющиха реакции. зависитсоставляющихот других. сил, действующих на систему.
Один конец твердого тела (балки) неподвижно защемлен (в стене). Связь не допускает линейных перемещений тела и поворота по всем координатным осям.
Ry

Rx
М
Реакция (длясостоиттрехмерногоиз ТРЕХпространства)составляющихсостоит(для плоскости)из ШЕСТИ– составляющихпроекции реакции– проекциина гор зонтальреакции, проекцна осиикоординатреакции на(Rxвертикаль, Ry, Rz) и проекциимомента силреактивногореакции (моментазаделкина ос координатили реак ивный(Mx, Myмомент), Mz .
F ; |
' |
|
'' |
|
|
F |
|
F F |
F |
; |
F |
B |
|||
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|||
F' F'' ; |
|
|
|
||||
|
|
A |
|
||||
F' ,F'' 0 |
|
|
|
||||
|
|
F |
|
||||
F F ,F' ,F'' ;
F F''
F ,F'' 0;

F F ,F' ,F'' F'
Согласно аксиоме 1, уравновешенной, является система состоящая из двух сил.
Следовательно, чтобы уравновесить систему из нескольких сил, нужно вначале заменить ее равнодействующей.
Имея равнодействующую можно подобрать соответствующую |
||
силу, так, чтобы {R,R*} ≡ 0. Эта сила – R* – уравновешивающая |
||
системы сил. |
F2 |
|
|
||
F1 |
Если система не имеет |
|
равнодействующей, то найти |
||
|
||
|
уравновешивающую |
|
|
невозможно. |
|
|
F3 |
|
n |
|
|
