- •1.Роль и значение механики. Механическое движение. Основные понятия статики (материальная точка, абсолютно твердое тело, сила, система си, равнодействующая сила, уравновешивающая сила)
- •2.Пять аксиом статики
- •3.Связи. Реакции идеальных связей и определение их направлений
- •4.Понятие о плоской системе сходящихся сил. Сложение сил. Силовой многоугольник.
- •5.Проекция силы на ось; правило знаков. Условия равновесия плоской системы сходящихся сил.
- •6.Пара сил
- •9.Уравнения равновесия плоской системы произвольно расположенных сил и параллельных сил.
- •10.Балочные системы. Классификация нагрузок. Виды опор балочных систем.
- •11.Связи с трением. Трения скольжения, сила трения, коэффициент трения, конус трения, условия самоторможения.
- •12.Трение качения, коэффициент трения качения, его размерность.
- •13. Проекция силы на три взаимно перпендикулярные оси. Пространственная система сходящихся сил.
- •14.Момент силы относительно оси. Условия равновесия пространственной системы произвольно расположенных и параллельных сил. Центр, параллельных сил и его свойства. Центр тяжести.
- •19 Основные понятия кинематики
- •20.Способы задания движения точки. Средняя скорость и скорость в данный момент.
- •21. Скорость и ускорение полное, нормальное и касательное.
- •22.Виды движения точки в зависимости от ускорения. Равномерное и равнопеременное движение точки. Уравнения движения. Кинематические графики.
- •23.Поступательное движение твердого тела. Вращение твердого тела вокруг неподвижной оси. Уравнение вращательного движения. Угловая скорость. Частота вращения. Угловое ускорение.
- •24.Линейные скорости и ускорения точек вращающегося тела, выражение линейной скорости и ускорения точек вращающегося тела через угловую скорость и угловое ускорение.
- •25.Сложные движения точки. Теорема сложения скоростей
- •26.Плоскопараллельное движение. Разложение его на вращательное и поступательное. Определение абсолютной скорости любой точки тела.
- •27.Мгновенный центр скоростей, способы его определения
- •28.Основные понятия и аксиомы динамики.
- •29.Понятие о силе инерции. Сила инерции при прямолинейном и криволинейном движениях материальной точки. Принцип Даламбера.
- •30.Работа постоянной силы при прямолинейном движении. Понятие о работе переменной силы. Работа силы тяжести. Работа при вращение тела.
- •31. Мощность и кпд. Мощность при вращении тела.
- •32.Импульс силы, количество движения. Теорема об изменении количества движения материальной точки.
- •33.Кинетическая энергия точки. Теорема об изменении кинетической энергии материальной точки.
- •34.Основное уравнение динамики вращающегося тела. Моменты инерции однородных тел.
- •35.Кинетическая энергия при поступательном, вращательном и плоскопараллельном движениях.
- •36.Основные задачи сопромата. Основные гипотезы и допущения.
- •37.Метод сечений, его применение для определения внутренних силовых факторов.
- •38.Основные виды нагружения бруса. Напряжение: полное, нормальное, касательное.
- •39.Геометрические характеристики плоских сечений. Связь между осевыми и полярными моментами инерции.
- •40.Осевые и полярные моменты сопротивления. Радиусы инерции. Главные центральные момента инерции.
- •41. Растяжение и сжатие. Продольные нормальные силы и их эпюры. Нормальные напряжения и их эпюры
- •42.Продольные и поперечные деформации при растяжении. Закон Гука. Построения эпюры.
- •43.Напряжения в наклонных сечениях. Максимальные касательные напряжения. Закон парности касательных напряжений.
- •45.Коэффициент запаса прочности, факторы, влияющие на выбор его. Допускаемое напряжение. Расчеты на прочность.
- •4 6.Сдвиг. Основные расчетные предпосылки, расчетные формулы. Смятие.
- •47.Расчеты на срез и смятие сопряжений заклепками, штифтами и т.П.
- •48. Чистый сдвиг. Кручение. Крутящий момент. Построение эпюр крутящих моментов.
1.Роль и значение механики. Механическое движение. Основные понятия статики (материальная точка, абсолютно твердое тело, сила, система си, равнодействующая сила, уравновешивающая сила)
(Механика является важнейшим разделом естествознания, фундаментом многих естественных и большинства технических наук.)
Механическим движением называют происходящее с течением времени изменение положения тел или точек в пространстве.
Тело можно рассматривать как материальную точку, т. е. его можно представить геометрической точкой, в которой сосредоточена вся масса тела, в том случае, когда размеры тела не имеют значения в рассматриваемой задаче.
Рассматривая равновесие тел, их считают абсолютно твердыми (или абсолютно жесткими), т. е. предполагают, что никакие внешние воздействия не вызывают изменения их размеров и формы и что расстояние между любыми двумя точками тела всегда остается неизменным.
Сила — векторная физическая величина, являющаяся мерой интенсивности воздействия на данное тело других тел.
СИ — международная система единиц.
Равнодействующая сила – это сила, которая производит на тело такое же действие, как несколько одновременно действующих сил.
Уравновешивающая сила - сила равная по модулю равнодействующей действующей по одной прямой и направлена в противоположную сторону.
2.Пять аксиом статики
Аксиома 1. Если на свободное абсолютно твердое тело действуют две силы, то тело может находиться в равновесии тогда и только тогда, когда эти силы равны по модулю (F1 = F2) и направлены вдоль одной прямой в противоположные стороны
Аксиома 2. Действие данной системы, сил на абсолютно твердое тело не изменится, если к ней прибавить или от нее отнять уравновешенную систему сил.
Аксиома 3 (аксиома параллелограмма сил). Две силы, приложенные к телу в одной точке, имеют равнодействующую, приложенную в той же точке и изображаемую диагональю параллелограмма, построенного на этих силах, как на сторонах.
Аксиома 4. При всяком действии одного материального тела на другое имеет место такое же по величине, но противоположное по направлению противодействие.
Аксиома 5 (принцип отвердевания). Равновесие изменяемого (деформируемого) тела, находящегося под действием данной системы сил, не нарушится, если тело считать отвердевшим (абсолютно твердым).
3.Связи. Реакции идеальных связей и определение их направлений
Тела, которые ограничивают движение рассматриваемого тела, называют связями.
Силы, с которыми связи действуют на данное тело, называются реакциями связей.
Основные виды связей и их реакции:
1. Гладкая поверхность (без трения): Реакция гладкой поверхности направлена по нормали к этой поверхности (перпендикулярна общей касательной).
2. Опорная точка (ребро): Реакция перпендикулярна опирающейся поверхности.
3.Идеальная нить (гибкая, невесомая, нерастяжимая): Реакция идеальной нити направлена по нити к точке подвеса.
4. Идеальный стержень (жесткий, невесомый стержень, на концах которого шарниры): Реакция связи направлена по стержню. В отличие от нити стержень может работать и на сжатие.
5. Цилиндрический шарнир: Такая связь позволяет телу перемещаться вдоль оси, поворачиваться вокруг оси шарнира, но не позволяет точке закрепления перемещаться в плоскости, перпендикулярной оси шарнира. Реакция лежит в плоскости, перпендикулярной оси шарнира, и проходит через нее. Положение этой реакции не определено, но она может быть представлена двумя взаимно перпендикулярными составляющими
6.Сферический шарнир: Такая связь не дает точке закрепления тела перемещаться ни в одном из направлений. Положение реакции не определено, но она может быть представлена тремя взаимно перпендикулярными составляющими.
7.Подпятник: Реакция данной связи задается аналогично предыдущему случаю.
8.Жесткая заделка: Такая связь препятствует перемещению и повороту вокруг точки закрепления. Контакт тела со связью осуществляется по поверхности. Имеем распределенную систему сил реакции, которая, как будет показано, может быть заменена одной силой и парой сил.