Задачи для отработки практической части темы

Задача 5.1.1.Показать на схеме рис.5.1.15 реакции связей балки АВС.

Задача 5.1.2.Показать на схеме рис.5.1.16 реакции связей А и В.

Рис. 5.1.15

Рис. 5.1.16

Задача 5.1.3. Показать на схеме рис.5.1.17 реакции связей шара

Задача 1.4. Определить момент силы F (рис. 1.18) относительно точки А.

Рис 5.1.17 Рис.5.1.18

Задача 5.1.5.Определить суммарный момент пар сил (рис.5.1.19) через момент пары, еслиF₂=1,5F₁, F₃=2,5F₁, плечи пар силh₁=h₂=h₃.

Рис. 5.1.19

Рис. 5.1.20

Рис. 5.1.21

Задача 5.1.6.Определить реакции связей А и В (рис.5.1.20) графическим способом, еслиF=10 кН.

Задача 5.1.7.Груз массой 20 кг подвешен в точке В посредине троса АС, (рис.5.1.21). В результате прогиба ветви троса образовали угол α =15⁰с горизонтом. Определить графическим способом с какой силой натянуты ветви троса.

Задача 5.1.8. Составить уравнения равновесия рамы (рис.5.1.22).

Задача 5.1.9.На кронштейн, состоящий из двух шарнирно соединенных стержней (рис.5.1.23), действует распределённая нагрузкаq.

Составить уравнения равновесия кронштейна.

Рис. 5.1.22

Рис. 5.1.23

Типовое контрольное задание по теме

Задача 5.1.10.На балку (рис.5.1.24), действует сосредоточенная силаF=20кН, пара сил с моментомМ= 40кНми распределенная нагрузка интенсивностьюq= 10кН/м. Линейные размеры:а=2м, b=3м, с=1м.

Определить реакции связей балки.

Задача 5.1.11. Определить силы, действующие на стержни кронштейна рис.5.1.25. Дано: Р=2 кН, а=1,5 м.

Рис. 5.1.24

Рис. 5.1.25

Тема 5.2. Кинематика точки и твердого тела.

Содержание темы. Предмет кинематики, основные понятия кинематики. Кинематика точки, способы задания движения точки и определение кинематических характеристик точки. Кинематика твердого тела, виды движения и способы задания движения твердых тел, определение кинематических характеристик тел и их точек. Сложное движение точки.

Целью занятия по теме является изучение общих методов определения характеристик движения тел.

Ключевые слова: система отсчета, координаты, перемещение, траектория, скорость, ускорение, угловая скорость, угловое ускорение.

Рекомендуемая литература по теме: [1], Раздел 2. Кинематика точки и твердого тела. с. 138…238.

Материально-техническое обеспечение занятия: компьютерная программа для тестирования студентов по основным понятиям и определениям теоретической механики.

Вопросы для изучения теоретической части

1. Какое движение называют механическим?

2. Основное содержание раздела «кинематика».

3. Что означает в кинематике «задать движение точки»?

4. Способы задания движения точки.

5. Определение терминов: закон движения, траектория точки, скорость точки, ускорение точки.

6. Как записывается закон движения точки в общем виде в координатной и естественной системах отсчета.

7. Как записывается уравнение траектории точки в общем виде в координатной системе отсчета.

8. Как определяют мгновенное значение скорости точки при различных формах задания движения точки? Как направлен вектор мгновенной скорости точки?

9. Как определяют ускорение точки при различных формах задания движения точки?

10. Как направлен вектор полного ускорения и как направлены векторы тангенциального и нормального ускорения точки?

11. Какое движение твердого тела называют поступательным, вращательным и плоскопараллельным?

12. Как задаётся поступательное, вращательное вокруг неподвижной оси, плоскопараллельное движение твердого тела?

13. Какими свойствами обладают кинематические характеристики точек тела при поступательном движении?

14. По каким формулам определяют скорость и ускорение точек тела при вращательном движении вокруг неподвижной оси?

15. По каким формулам определяют скорость и ускорение точек тела при плоскопараллельном движении?

16. Что называют мгновенным центром скоростей? Как определяют положение мгновенного центра скоростей?

17. Какой порядок кинематического расчета механических систем, включающих в свой состав твердые (и гибкие) тела?

Тесты

Тест 5.2.1.Точка движется прямолинейно согласно законуX=2t². Движение точки задано

а) в векторной системе отсчета;

б) в координатной системе отсчета;

в) в естественной системе отсчета.

Тест 5.2.2.Закон движения точкиS=2+0,1t³. Какое движение совершает точка?

а) Равномерное; б) Равноускоренное; в) Равнозамедленное; г) Неравномерное.

Тест 5.2.3. По какой формуле определяется скорость точки в координатной системе отсчета?

а) ;б) ;

Тест 5.2.4.Точка движется по криволинейной траектории. По какой формуле определяется ускорение точки в естественной системе отсчета?

а) ;б) ;в) ;

Тест 5.2.5. По какой формуле определяется тангенциальное ускорение?

а);б);

Тест 5.2.6.Точка движется по окружности (рис.2.1). Определить вид движения точки, еслиа_n=Const.

а) Равномерное; б) Равноускоренное; в) Равнозамедленное;г) Неравномерное

Тест 5.2.7.По графику скорости рис.2.2 определить вид движения точки

а) Равномерное; б) Равноускоренное; в) Равнозамедленное;

г) Неравномерное

Тест 5.2.8.По графику скорости рис.5.2.3. определить путь, пройденный точкой.

а)80м; б) 100м; в) 120м; г) Правильный ответ не дан.

Тест 5.2.9.При вращении колеса скорость и полное ускорение точки А имеют направление, показанное на чертеже рис.5.2.4. Какое движение совершает колесо?

а) Равномерное;

б) Равноускоренное;

в) Равнозамедленное;

г) Неравномерное.

Тест. 5.2.10.Скорость точки А диска (рис.5.2.5), катящегося по неподвижной направляющей без скольжения, равнаV_A. Чему равна скорость точки В?

а)V_B=V_A;б)V_B=2V_A;в)V_B=0,5V_A;г) правильный ответ не дан.

Тест 5.2.11.Звено АВ механизма (рис.5.2.6) совершает движение

а) поступательное;б) вращательное;в) плоскопараллельное.