- •Теоретическая механика (разделы «Статика», «Кинематика»)
- •653500 «Строительство»
- •Введение
- •Программа дисциплины «теоретическая механика»
- •Требования
- •Цели и задачи дисциплины
- •Требования к уровню освоения содержания дисциплины
- •Общие положения
- •Рекомендуется следующий порядок решения контрольных работ
- •Программа раздела «статика»
- •Программа раздела «кинематика»
- •Раздел первый
- •Статика
- •1.1. Основные понятия статики
- •1.2. Аксиомы статики
- •Следствие 1
- •Следствие 2
- •Вопросы и задания для самоконтроля
- •1.3. Связи и реакции связей
- •Вопросы и задания для самоконтроля
- •1.4. Проекции силы на ось и плоскость
- •1.5. Аналитический способ сложения сил
- •1.6. Аналитические условия равновесия системы сходящихся сил
- •1.7. Алгоритм решения задач статики
- •1.8. Пример решения задачи на плоскую сходящуюся систему сил
- •Вопросы и задания для самоконтроля
- •1.9. Пара сил
- •Следствия из теоремы:
- •1.10. Сложение пар сил
- •1.11. Условия равновесия пар сил
- •1.12. Вектор момента силы относительно точки
- •1.13. Алгебраический момент силы относительно точки
- •Вопросы и задания для самоконтроля
- •1.14. Приведение силы к заданному центру (метод Пуансо)
- •1.15. Приведение призвольной системы сил к заданному центру
- •1.16. Аналитические условия равновесия плоской произвольной системы сил
- •1.17. Другие типы связей на плоскости
- •1.18. Варианты курсового задания с 1 «Определение реакций опор твердого тела»
- •1.19. Пример выполнения курсового задания с 1
- •Вопросы и задания для самоконтроля
- •1.20. Расчет фермы
- •1.21. Методология расчета усилий
- •1.21.2. Аналитический и графический способы вырезания узлов
- •А. Определение реакций ra, xb, yb внешних связей
- •Б. Определение усилий в стержнях способом вырезания узлов
- •1.21.3. Определение усилий в стержнях фермы способом Риттера
- •Вопросы и задания для самоконтроля
- •1.22. Определение реакций опор составных конструкций
- •1.23. Алгоритм решения задач на определение реакций внешних связей для составных конструкций
- •1.24. Варианты курсового задания с 3 «Определение реакций опор составной конструкции (система двух тел)»
- •1.25. Пример выполнения курсового задания с 3
- •Вопросы и задания для самоконтроля
- •1.26. Пространственная произвольная система сил
- •1.26.1. Момент силы относительно оси
- •1.26.2. Аналитические выражения моментов силы относительно координатных осей
- •1.26.3. Приведение пространственной произвольной системы сил к заданному центру
- •1.26.4. Уравнения равновесия пространственной системы сил
- •1.26.5. Типы связей в пространстве
- •1.27. Варианты курсового задания с 4 «Определение реакций опор твердого тела»
- •1.28. Пример выполнения курсового задания с 4
- •Вопросы и задания для самоконтроля
- •Словарь терминов, определений, понятий (по разделу «Статика»)
- •Вопросы и задания для самоконтроля (по разделу «Статика»)
- •Кинематика
- •Введение в кинематику
- •2.2. Координатный способ задания движения точки
- •2.3. Скорость точки
- •2.4. Ускорение точки
- •2.5. Естественный способ задания движения точки
- •2.6. Естественные координатные оси
- •2.7. Скорость точки
- •2.8. Ускорение точки
- •2.9. Классификация движения точки по ускорениям ее движения
- •2.10. Связь координатного и естественного способов задания движения точки
- •2.11. Векторный способ задания движения точки
- •2.12. Варианты курсового задания к 1 «Определение скорости и ускорения точки по заданным уравнениям ее движения»
- •2.13. Пример выполнения курсового задания к 1
- •Вопросы и задания для самоконтроля
- •2.14. Поступательное движение твердого тела
- •2.15. Вращательное движение твердого тела
- •2.16. Варианты курсового задания к 2 «Определение скоростей и ускорений точек твердого тела при поступательном и вращательном движениях»
- •2.17. Пример выполнения курсового задания к 2
- •2.18. Плоскопараллельное движение твердого тела
- •2.19. Определение скоростей точек тела с помощью мгновенного центра скоростей
- •2.20. Различные случаи определения положения мгновенного центра скоростей
- •2.21. Варианты курсового задания к 3
- •Кинематический анализ плоского механизма»
- •2.22. Пример выполнения курсового задания к 3
- •Вопросы и задания для самоконтроля
- •2.23. Сложное движение точки
- •2.24. Сложение скоростей
- •2.25. Сложение ускорений (теорема кориолиса)
- •2.26. Варианты курсового задания к 4
- •Определение абсолютной скорости и абсолютного ускорения точки»
- •2.27. Пример выполнения курсового задания к 4
- •Вопросы и задания для самоконтроля
- •Словарь терминов, определений, понятий (по разделу «Кинематика»)
- •Вопросы и задания для самоконтроля (по разделу «Кинематика»)
- •Экзаменационные вопросы,
- •Вопросы и задания экзаменационных билетов по кинематике
- •Порядок выбора экзаменационного билета
- •Пример ответа на экзаменационный билет
- •Вариант экзаменационных билетов по статике и кинематике
- •Билет №1
- •Билет №2
- •Билет №3
- •Билет №4
- •Билет №5
- •Билет №6
- •Билет №7
- •Билет №8
- •Билет №9
- •Билет №10
- •Билет №11
- •Билет №12
- •Билет №13
- •Билет №14
- •Билет №15
- •Билет №16
- •Билет №17
- •Билет №18
- •Билет №19
- •Билет 19.1
- •Билет №20
- •Оглавление
- •644099, Омск, ул. П. Некрасова, 10
- •644043, Омск, Гагарина 8/1
Билет №7
Задание 1. Сформулировать определение термина «абсолютно твердое тело».
Задание 2. Сформулировать определение термина «сосредоточенная сила».
Задание 3. Сформулировать теорему, выражающую метод Пуансо для произвольной системы сил.
Задание 4. Записать формулы для определения проекций силы F на координатные оси декартовой системы отсчета OXYZ.
Задание 5. Записать векторную формулу для определения главного момента системы сил относительно центра приведения.
Задание 6. При каком условии точка движется в сторону увеличения дуговой координаты?
Задание 7. Записать формулу для определения угловой скорости вращательного движения твердого тела.
Задание 8. Сформулировать определение термина «подвижная система отсчета».
Задание 9. Записать уравнение равномерного движения точки в естественных координатах.
З
Рис.
7.1
На
плоскую механическую систему, состоящую
из двух тел, действуют активные нагрузки
Р1,
Р2,
q,
М.
К
механической системе приложить реакции
внешних связей и записать уравнения
равновесия.
Рис.
7.1
На
плоскую механическую систему, состоящую
из двух тел, действуют активные нагрузки
Р1,
Р2,
q,
М.
К
механической системе приложить реакции
внешних связей и записать уравнения
равновесия.
Рис.
7.2
На
механическую систему действуют активные
силы Р1,
Р2,
Р3.
К
механической системе приложить реакции
внешних связей и записать уравнения
равновесия.
Рис.
7.3
Движущаяся
механическая система состоит из трех
тел. Геометрические параметры тел
известны. R2,
r2,
R3
– соответственно радиусы тел 3, 4. Центр
масс тела 1 имеет скорость V.
Определить
угловую скорость тела 3 в зависимости
от скорости V.
Рис.
7.3
Движущаяся
механическая система состоит из трех
тел. Геометрические параметры тел
известны. R2,
r2,
R3-
соответственно радиусы тел 3, 4. Центр
масс тела 1 имеет скорость V.
Определить
угловую скорость тела 3 в зависимости
от скорости V.
Рис.
7.4
На
рисунке изображен плоский механизм,
состоящий из трех звеньев. Известны
геометрические параметры звеньев этого
механизма. l1,
l2
– соответственно длины звеньев 1 и 2.
АС = СВ. Ведущее звено 1 совершает
вращательное движение с угловой
скоростью .
Показать
на рисунке направления скоростей точек
A,
В, С и записать формулы для определения
величин этих скоростей.
Рис.
7.5
Горизонтальная
пластина вращается относительно оси
О1Z1
с постоянной угловой скоростью e
= 1 рад/с. По каналу, выполненному на
пластине, перемещается точка М.
Дано:
OM
= 10t,
см; h
= 10 см.
Определить
и показать на рисунке переносное
ускорение точки М в момент времени t1
= 1 с.
Билет №8
Задание 1. Сформулировать определение термина «механическая система».
Задание 2. Сформулировать определение термина «распределенные силы».
Задание 3. Сформулировать определение термина «ферма».
Задание 4. Записать формулу для определения силы F через компоненты этой силы в декартовой системе отсчета OXYZ.
Задание 5. Записать уравнения, выражающие способ Риттера для определения усилий в стержнях фермы.
Задание 6. При каком условии точка движется в сторону уменьшения дуговой координаты?
Задание 7. Записать уравнение равнопеременного вращательного движения твердого тела.
Задание 8. Сформулировать определение термина «траектория точки».
Задание 9. Записать уравнения поступательного движения тела в пространстве в декартовой системе отсчета.
З
Рис.
8.1
На
плоскую механическую систему, состоящую
из двух тел, действуют активные нагрузки
Р1,
Р2,
q,
М.
К
механической системе приложить реакции
внешних связей и записать уравнения
равновесия.
Рис.
8.1
На
плоскую механическую систему, состоящую
из двух тел, действуют активные нагрузки
Р1,
Р2,
q,
М.
К
механической системе приложить реакции
внешних связей и записать уравнения
равновесия.
Рис.
8.2
На
механическую систему действуют активные
силы Р1,
Р2,
Р3,
G.
К
механической системе приложить реакции
внешних связей и записать уравнения
равновесия.
Рис.
8.3
Движущаяся
механическая система состоит из трех
тел. Геометрические параметры тел
известны. R2,
R3
– соответственно радиусы тел 3, 4. Центр
масс тела 1 имеет скорость V.
Определить
угловую скорость тела 3 в зависимости
от скорости V.
Рис.
8.4
На
рисунке изображен плоский механизм,
состоящий из четырех звеньев. Известны
геометрические параметры звеньев этого
механизма. R2,
R4
– соответственно радиусы тел 2 и 4.
Ведущее звено 3 совершает вращательное
движение с угловой скоростью 3.
Показать
на рисунке направления скоростей точек
A,
В, С и записать формулы для определения
величин этих скоростей.
Рис.
8.5
Пластина
совершает поступательное движение
параллельно О1Z1
согласно уравнению Z1
= 20sinπt.
По каналу, выполненному на пластине,
перемещается точка М по закону OM
= 10t
, см.
Определить
и показать на рисунке переносное
ускорение точки М в момент времени t1
= 1/2 с.