Тема 1.15. Работа и мощность

Работа постоянной силы при прямолинейном движении. Работа равнодейст­вующей силы (без вывода). Понятие о работе переменной силы. Работа силы тяже­сти, работа при вращательном движении.

Мощность. Единицы мощности. Мощность при поступательном и вращательном движении. Понятие о механическом коэффициенте полезного действия.

Студент должен

иметь представление:

• о работе силы при прямолинейном и криволинейном перемещениях;

• о мощности полезной и затраченной;

• -о КПД;

знать:

- формулы для расчета работы и мощности при поступательном и вращатель­ном движениях, КПД;

уметь:

- рассчитывать работу и мощность с учетом потерь на трение

Тема 1.16. Общие теоремы динамики

Импульс силы, количество движения. Теорема о количестве движения для точ­ки. Теорема о кинетической энергии для точки.

Основное уравнение динамики при вращательном движении твердого тела.

Студент должен

иметь представление:

• о понятиях: импульс силы, количество движения, кинетическая энергия;

• о системе материальных точек, внутренних и внешних силах системы;

• о моменте инерции тела; знать:

• основные теоремы динамики

• основное уравнение вращательного движения твердого тела, уметь:

• определять параметры движения точки с помощью общих теорем динамики.

Раздел 2. Сопротивление материалов

Тема 2.1. Основные положения

Основные задачи сопротивления материалов. Понятие о видах расчетов в со­противлении материалов. Деформации упругие и пластические. Основные гипотезы и допущения. Принцип начальных размеров и независимости действия сил. Клас­сификация нагрузок. Понятие о брусе, оболочке, пластине, массивном теле.

Силы внешние и внутренние. Метод сечений. Определение внутренних сило­вых факторов в поперечных сечениях. Напряжение полное, нормальное и касательное.

Студент должен

иметь представление:

• о видах расчетов сопротивления материалов;

• о классификации нагрузок;

• о внутренних силовых факторах и возникающих при этом деформациях;

• о механических напряжениях; знать:

• основные понятия и допущения сопротивления материалов;

• метод сечений;

• внутренние силовые факторы;

составляющие вектора напряжения;

уметь:

• определять виды нагружений и ВСФ в поперечных сечениях.

Тема 2.2. Растяжение и сжатие

Внутренние силовые факторы в поперечных сечениях при растяжении и сжа­тии. Эпюры продольных сил. Гипотеза плоских сечений. Нормальное напряжение в поперечных сечениях. Эпюры нормальных растяжений.

Продольные и поперечные деформации при растяжении и сжатии. Закон Гука. Коэффициент Пуассона.

Определение осевых перемещений поперечных сечений бруса. Анализ напря­женного состояния при растяжении и сжатии. Максимальные касательные напря­жения.

Испытания материалов на растяжение и сжатие при статистическом нагружений. Диаграммы растяжения пластичных, хрупких материалов, их характерные параметры, Механические характеристики материалов. Характеристики пластических свойств. Закон нагрузки и разгрузки, повторное нагружение.

Механические свойства материалов при сжатии. Напряжения расчетные пре­дельные и допускаемые. Коэффициент запаса прочности.

Условие прочности. Расчеты на прочность проверочные и проектные. Реко­мендуется провести практическую работу.

Статически неопределимые системы. Уравнения статики и уравнения переме­щения. Температурные напряжения в статически неопределимых системах.

Студент должен

иметь представление:

• о продольных силах;

• о нормальных напряжениях в поперечном сечении;

• о продольной и поперечной деформациях и их связи;

• о жесткости сечения;

• о механических свойствах, механических характеристиках материалов;

• о предельном и допускаемом напряжениях;

• о коэффициенте запаса прочности;

• о статически неопределимых системах с элементом, работающим на растяжение - сжатие;

• о температурных напряжениях; знать:

• правила построения эпюр продольных сил и нормальных напряжений;

• закон распределения нормальных напряжений в поперечном сечении бруса;

• закон Гука;

• зависимость и формулы для расчета напряжений и перемещений;

• диаграммы растяжения и сжатия пластичных и хрупких материалов;

порядок расчетов на прочность при растяжении и сжатии; уметь:

• проводить испытание материалов на статическое растяжение;

• строить эпюры продольных сил и нормальных напряжении;

• проводить расчеты на прочность статически определимых брусьев при растяжении - сжатии.