Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Приведение системы сходящихся сил к равнодействующей. Условия равновесия системы сходящихся сил

Статика как один из разделов теоретической механики. Основные понятия статики.

Статика– это раздел теоретической механики, в котором изучают условия равновесия системы сил, приложенных к твёрдому телу , а также приведение сложной системы сил к простейшему виду.

Абсолютно твёрдое тело – механическая система, расстояния между точками которой не изменяются при любых взаимодействиях.

Сила – мера механического взаимодействия материальных тел, в результате которого тела могут сообщать друг другу ускорения или деформироваться. Сила является векторной величиной.

Эквивалентными системами сил называют такие системы сил, действие которых на одно и тоже тело одинаково при прочих равных условиях.

Уравновешенной системой сил называют систему сил, действие которой на твёрдое тело, находящееся в покое или движущееся по инерции, не приводит к изменению его состояния.

Равнодействующей силой называют силу, действие которой на тело или материальную точку эквивалентно действию этой системы сил.

Внутренними силами называют силы взаимодействия между телами, входящими в механическую систему. Внешними силами, называют силы с которыми на тела рассматриваемой механической системы действуют тела,

не входящие в данную мех-ую систему.

 

 


 

Аксиомы статики. Связи и реакции связей. Основные виды связей и их реакции.

Аксиомы статики – это законы, установленные непосредственными наблюдениями и опытной проверкой следствий, логически вытекающих из аксиом

Аксиома 1. Система двух сил, действующих на свободное твердое тело, является уравновешенной тогда и только тогда, когда эти силы равны по модулю и действуют вдоль одной прямой в противоположные стороны.

Аксиома 2. Если к данной системе сил добавить или отнять от нее уравновешенную систему сил, то полученная система сил будет эквивалентна исходной.

Аксиома 3 (аксиома параллелограмма сил). Система двух сил, приложенных к телу в одной точке, имеет равнодействующую, приложенную в той же точке и равную геометрической сумме сил.

Аксиома 4 (3-й закон Ньютона). Силы взаимодействия двух тел равны по модулю и направлены по одной прямой в противоположные стороны.

Аксиома 5 (принцип отвердевания). Равновесие изменяемого (деформируемого) тела не нарушится, если тело станет абсолютно твердым.

Гладкая поверхность. Поверхность называется гладкой, если можно пренебречь силой трения, возникающей в точке контакта этой поверхности и данного тела. Эта точка не может перемещаться вдоль общей нормали к соприкасающимся поверхностям, потому в указанном направлении действует реакция гладкой поверхности. Если нормаль к одной из соприкасающихся поверхностей в точке контакта не определена, то реакция направлена по нормали к другой поверхности.

Идеальная нить. Это невесомая, нерастяжимая, идеально гибкая нить, не оказывающая сопротивления при изгибе. Точка соединения тела и нити не может перемещаться вдоль нее, поэтому реакция натянутой нити направлена вдоль нити к точке подвеса.

Неподвижный цилиндрический шарнир. Шарнир позволяет телу вращаться вокруг неподвижной оси и скользить вдоль нее. Реакция шарнира лежит в плоскости, перпендикулярной его оси, ее направление заранее указать нельзя.

Подвижный цилиндрический шарнир. Шарнир препятствует перемещению закрепленной точки вдоль нормали к опорной поверхности, что и объясняет направление реакции шарнира.

Сферический шарнир и подпятник. Реакции шарнира и подпятника могут иметь произвольные направления в пространстве.

Идеальный стержень. Это тонкий, невесомый, недеформируемый стержень, имеющий на концах шарниры. Реакция стержня направлена вдоль прямой, соединяющей его концы, так как именно в этом направлении он не позволяет перемещаться закрепленной точке.


 

Приведение системы сходящихся сил к равнодействующей. Условия равновесия системы сходящихся сил.

Системой сходящих сил называют систему сил, линии действия которых пересекаются в одной точке, называемой точкой схода сил.

Система сходящих сил приводиться к равнодействующей, которая равна геометрической сумме всех сил системы и проходит через точку схода сил, т.е. точку пересечения линий действия этих сил:

Условия равновесия системы сходящихся сил. Для равновесия системы сходящихся сил, приложенных к твёрдому телу, необходимо и достаточно, чтобы равнодействующая была равна нулю:

Геометрически условие равновесия означает, что силовой многоугольник будет замкнут, т.е. при построении силового многоугольника конец последнего вектора совпадает с началом первого вектора.

Аналитически для равновесия системы сходящихся сил необходимо и достаточно, чтобы проекции всех сил системы на соответствующие координаты оси равнялись нулю.


4. Теорема о трёх непараллельных силах

Теорема о трех силах.Если твердое тело под действием трех сил, две из которых пересекаются в одной точке, находится в равновесии, то линии действия таких трех сил пресекаются в одной точке.

 

следовательно силы пересекаются в одной точке.


 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.