![](/user_photo/2706_HbeT2.jpg)
- •Т.М. 1. Условия равновесия плоской системы сил. Виды связей.
- •Т.М. 2. Условия равновесия пространственной системы сил. Виды связей.
- •Т .М. 3. Момент силы как вектор. Пара сил. Момент пары как вектор.
- •Т.М. 4. Расчет ферм. Сущность метода Риттера.
- •Т.М. 5. Расчет ферм. Сущность метода вырезания узлов.
- •Т.М. 6. Поступательное движение твердого тела.
- •Т.М. 7. Вращательное движение твердого тела. Кинематические характеристики.
- •Т.М. 8. Понятие о плоскопараллельном движении. Понятие об мцс.
- •Т.М. 9. Сложное движение точки. Абсолютная скорость и абсолютное ускорение точки в сложном движении.
- •Т.М. 10 . Ускорение Кориолиса. Его модуль и направление.
- •Т.М. 11. 4 закона динамики.
- •Т.М. 16. Принцип возможных перемещений.
- •Т.М. 17. Принцип Даламбера для материальной точки.
- •Т.М. 18. Количество движения точки. Модуль и направление вектора количества движения.
Т .М. 3. Момент силы как вектор. Пара сил. Момент пары как вектор.
Парой сил называют
систему двух равных по модулю параллельных
сил, направленных в противоположные
стороны на некотором расстоянии
друг от друга.
Пара сил не имеет равнодействующей и не может быть уравновешена одной силой. Пара сил, приложенная к твердому телу, сообщает ему вращательное движение, если не препятствует наложенная на тело связь. Пара сил характеризуется плоскостью действия, направлением вращения и моментом.
Алгебраической
величиной момента пары сил называется
взятое с соответствующим знаком
произведения модуля одной из сил пары
на кротчайшее расстояние
между линиями действия сил пары
.
Расстояние
называется
плечом пары сил. Момент пары сил считается
положительным, если под действием
приложенной пары сил тело стремиться
повернуться против хода часовой стрелки.
Момент пары сил можно представить в
виде вектора, направленного перпендикулярно
плоскости действия пары сил так, чтобы
с конца этого вектора видеть поворот
тела под действием пары сил в направлении,
противоположном движению часовой
стрелки. Векторы – моменты пар сил можно
складывать как любые векторы.
Под действием
приложенной силы твердое тело может
совершать не только прямолинейное
перемещение, но и вращаться вокруг того
или иного центра. Вращательный эффект
силы характеризуется ее моментом.
Например, сила
,
приложенная к рукоятке рычажных
механических ножниц, поворачивает
рукоятку относительно оси О. Моментом
силы
относительно
центра О, называется величина, равная
взятому с соответствующим знаком
произведению модуля силы на кратчайшее
расстояние от центра О до линии действия
силы:
.
Расстояние
называется плечом силы. Момент считается
положительным, если сила стремиться
повернуть тело относительно центра О
против хода часовой стрелки.
Момент силы
относительно центра О не изменится,
если силу перенести вдоль линии ее
действия. Момент силы относительно
точки равен нулю, если линия действия
силы проходит через эту точку.
.
Т.М. 4. Расчет ферм. Сущность метода Риттера.
Фермой называется геометрически неизменяемая шарнирно-стержневая конструкция.
Если оси стержней лежат в одной плоскости, то ее называют плоской фермой. Точки, в которых сходятся оси стержней, называются узлами фермы, а те узлы, которыми ферма опирается на основание, называются опорными узлами.
Стержни плоской фермы, расположенные по верхнему контуру, образуют верхний пояс, а расположенные по нижнему контуру – нижний пояс фермы.
Вертикальные стержни называются стойками, а наклонные – раскосами.
На рисунке изображены стержневые опоры фермы.
Реакция каждого из опорных стержней, очевидно, направлена по оси этого стержня.
Если шарниры, соединяющие стержни фермы, предполагаются идеальными, т.е. без трения, а все внешние силы - приложенными к узлам фермы, то все стержни испытывают лишь растяжение или сжатие, так как к каждому стержню приложены силы только на его концах.
Реальные фермы не имеют идеальных шарниров, однако такое допущение облегчает вычисление усилий в стержнях фермы, а результаты вычислений при этом допущении вполне пригодны для практики.
Применим метод сечений к определению усилий в стержнях плоских ферм. Рассмотрим ферму изображенную на рисунке.
На ферму действуют
вертикальные внешние силы: задаваемая
сила
и реакции опор
.
При определении
усилий все стержни фермы условимся
считать растянутыми, знак минус в ответе
будет означать, что стержень сжат. Пусть
требуется определить усилие в стержне
6 фермы. Для этого проводим сечение 1-1,
рассекая не более трех стержней, в том
числе стержень 6, усилие в котором
определяется. Мысленно отбрасываем
левую часть фермы, заменяя ее действие
на оставшуюся правую часть усилиями
,
приложенными в соответствующих сечениях
стержней и направленными в сторону
отброшенной части.
Чтобы определить
усилие
независимо от усилий
,
составляем уравнение моментов сил,
действующих на правую часть фермы,
относительно точки К, в которой
пересекаются линии действия сил
.
Эту точку называют точкой Риттера:
Так как
,
то
.
Воспользуемся тем
же сечением 1-1 для определения усилия
независимо от усилий
.
Спроецируем все силы, действующие на
правую часть фермы, на вертикальную ось
y,
так как проекции сил
и
на эту ось равны нулю:
Для определения
усилия
составим уравнение моментов этих же
сил относительно точки Риттера L,
в которой пересекаются линии действия
сил
:
Знаки полученных ответов показывают, что стержень 6 растянут, а стержни 7 и 8 сжаты.
Изложенный способ определения усилий в стержнях фермы предложен Риттером и носит название способа Риттера (использована система уравнений равновесия плоской системы сил).