Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Теоретическая механика = Theoretical Mechanics. Учебное наглядное пособие
.pdf
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное
образовательное учреждение высшего образования
«Казанский национальный исследовательский
технологический университет»
Теоретическая механика
С. Г. Сидорин, Г. Р. Тимирбаева
Учебное наглядное пособие
Theoretical Mechanics
S. G. Sidorin, G. R. Timirbaeva
Казань
Издательство КНИТУ
2018
Training aid
УДК 531(075)
ББК 22.21я7
С34
С34
Сидорин С. Г.
Теоретическая механика
С. Г. Сидорин,
Г. Р. Тимирбаева
во КНИТУ,
201
ISBN 978-5-7882-2376-6
ISBN 978-5-7882-2376-6
©
Сидорин С. Г., Тимирбаева Г. Р., 2018
©
Казанский национальный исследовательский технологический университет, 2018
УДК 531(075)
ББК 22.21я7
Печатается по решению редакционно-издательского совета
Казанского национального исследовательского технологического университета
Рецензенты:
проф. И. И. Галимзянова
доц. Д. В. Бережной
= Theoretical Mechanics : учебное наглядное пособие /
; Минобрнауки России, Казан. нац. исслед. технол. ун-т. – Казань : Изд-
8. – 136 с.
Представлены слайды лекций по дисциплине «Теоретическая механика», приведены контрольные задания.
Предназначено для студентов академического бакалавриата, обучающихся по направлению подготовки
18.03.01 «Химическая технология».
Подготовлено на кафедре теоретической механики и сопротивления материалов.
3
ɉɪɟɞɢɫɥɨɜɢɟ
!
"
# ! $
# # %!
& – ' ' (
% # ! ) * %
% + * ! &# * %
*% ,–5 *! - * %
( ( !
%
* (
! ) ( % .%/ * +
# !
0 *# ( % .*/ (
%% * % # % %
! " * * %
%# ( !
" ( # (
% %! " ' % %
% % #
* *!
1 # * (( %
% % (
*!
4
炫ƪƠ 炯ƝƘ炰 ơƢ ƙƐ Ƣƛ ƒƛ ƙƘƛƋơƧ
Αρχιμήδης
«Дайте мне точку опоры, «Give me a place to stand
и я переверну Землю» and I’ll move the Earth»
Архимед Archimedes
Введение 5 Introdaction
Введение Introduction
Теоретическая механика – это наука об
общих законах движения, равновесия и
взаимодействия тел.
Теоретическая механика делится на три
раздела:
• Статика – учение о силах и
равновесии.
• Кинематика – учение о законах
движения тел без учета причин,
вызвавших это движение.
• Динамика – учение о движении тел
под действием приложенных сил.
Classical (theoretical) mechanics is the
science of general laws of motion,
equilibrium and interaction of bodies.
Classical Mechanics is divided into three
branches:
• Statics is a study of forces and
conditions of their equilibrium.
• Kinematics is a study of body
motion without considering the
causes of the motion.
• Kinetics is a study of body motion
induced by applied forces.
Статика 6 Statics
Статика Statics
Статика – раздел механики, в котором
изучаются условия равновесия материальных тел, находящихся под действием приложенных к ним сил.
Основная задача статики заключается в
изучении законов эквивалентного
преобразования систем сил и определении условий равновесия сил.
Statics is a branch of Mechanics, which
studies the conditions of equilibrium
of bodies under the action of forces.
The main task of statics is to study laws
of equivalent transformation of
systems of forces and determine the
conditions of force equilibrium.
Статика. Основные понятия 7 Statics. Basic concepts
Основные понятия Basic concepts
Основным объектом статики является
материальное тело, находящееся во
взаимодействии с другими телами.
Все тела считаются абсолютно твердыми
(недеформируемыми) – то есть такими,
расстояние между двумя
произвольными точками которого не
изменяется.
Материальная точка – тело, размерами
которого можно пренебречь при
решение данной задачи.
The main object of statics is a phisical body,
which is in the interaction with other
bodies.
All bodies are considered rigid
(undeformable). The distance between
two arbitrary points of such bodies does
not change.
A mass point (particle) is a body, which size
can be neglected during the solution of
a given problem.
F
Статика. Основные понятия 8 Statics. Basic concepts
Сила – векторная величина, характери-
зующая меру механического взаимодействия тел. Обозначается жирным
шрифтом F.
Cила задается:
точкой приложения;
модулем F = |F|;
направлением.
Система сил – совокупность сил,
действующих на тело.
Эквивалентная система сил – такая,
которой можно заменить исходную
систему и состояние тела не изменится.
Уравновешенная система сил – система сил,
под действием которой тело находится в
состоянии покоя.
Равнодействующая сила – это сила
эквивалентная данной системе сил.
Force is а vector that characterizes the
measure of mechanical interaction of
bodies.
The force is given by
F
А
The system of forces is a set of forces acting
on the body.
The equivalent system of forces can
substitute the initial system of forces
and the state of a body does not
change.
The balanced system of forces is a system of
forces, making the body rest.
The resultant force (net force) is a force that
is equivalent to the given system of
forces.
point of application;
magnitude (modulus) F = |F|;
direction.
F
F
2
Статика. Аксиомы статики 9 Statics. Axioms of statics
Аксиомы статики Axioms of statics
Аксиома 1 (Аксиома равновесия).
Свободное тело под действием двух
сил находится в равновесии тогда и
только тогда, когда эти силы равны
по модулю и направлены по одной
линии действия в
противоположные стороны.
Axiom 1 (Equilibrium axiom).
A free body under the action of two
forces is in equilibrium only when
these forces have equal magnitudes
and opposite directions along the
line of action.
F1
А
В
F
2
|F1|=|F2|=F
Статика. Аксиомы статики 10 Statics. Axioms of statics
В
В
Аксиома 2 (Аксиома присоединения).
Если к системе сил присоединить или
убрать из нее уравновешенную
систему сил, то полученная система
сил останется эквивалентной
начальной.
F1
А
≈
-F1
Добавим в точку В две уравновешенные
силы F
уравновешенные силы, одну в точке
В,другуювточкеА,получим,что
1, затем уберем другие две
силу можно перемещать
вдоль линии действия!
В
F1
Axiom 2 (Axiom of addition).
If a balanced system of forces is added
or removed to/from an arbitrary
system of forces, the resultant
system will be equal to the initial one.
F1
А
≈
F1
В
Add two balanced forces at point B, then
remove another two balanced forces
one from point B and another from
point A, we receive that force can be
moved along the line of action!
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]