АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Статика модулі бойынша

Читайте также:
  1. V2: Магнитостатика
  2. Гидростатика
  3. Гидростатика
  4. Гидростатика, гидродинамика.
  5. Динамика и статика вращательного движения.
  6. Динамика и статика.
  7. Качественная задача по теме «Электростатика»
  8. Мова як історична категорія: статика і динаміка, синхронія і діахронія.
  9. Модулі пам'яті
  10. МОДУЛЬ 5. ЭЛЕКТРОСТАТИКА. ПОСТОЯННЫЙ ТОК - Попытка 1
  11. МОДУЛЬ 6. МАГНИТОСТАТИКА. МАГНИТНОЕ ПОЛЕ - Попытка 1
  12. Поняття «порівняльна статика»

Дайындаған: ҚПТК оқытушысы Қайыров Р.А.

Қарағанды 2014

Мазмұны

I-тарау. Теориялық механика. 3

I-бөлім. Статика. 3

1-тақырып. Техниалық және теориялық механиканың бөлімдері. Негізгі ұғымдар. Статиканың аксиомалары. 3

2-тақырып. Күштің түсінігі. Күштің оське проекциясы. Жазық жүйедегі жинақталатын күштер. 4

3-тақырып. Күштің нүктеге қатысты моменті және оның қасиеттері. Қос күштер. 5

4-тақырып. Еркін және еріксіз денелер. Байланыстар және байланыстар реакциясы. 6

5-тақырып. Арқалық жүйелері. Жүктеме класификациясы. Тіректің түрлері. 8

6-тақырып. Ауырлық центр. Кейбір фигуралардың ауырлық центрларының орыны. 9


I-тарау. Теориялық механика

I-бөлім. Статика

1-тақырып. Техниалық және теориялық механиканың бөлімдері. Негізгі ұғымдар. Статиканың аксиомалары.

 

Техникалық механика негіздері пәні жалпы техникалық білім берудің өте маңызды жиыны болып табылады және теориялық механика, материалдар кедергісі, машина бөлшектері деп аталатын үлкен үш тараудан тұрады.

Теориялық механика тарауы материялық денелердің механикалық қозғалыстарының жалпы заңдылықтары мен тепе-теңдігін және осы материялық денелердің өзара механикалық әсерлесуін зерттейтін ғылым болып табылады.

Теориялық механика статика, кинематика және диамика деп аталатын үш бөлімнен тұрады:

1. Статика бөлімінде тыныштықта тұрған абсалютті қатты денелерге, әр түрлі күштер жүйесі әсер еткен жағдайдағы тепе-теңдік шарттарын қарастырады.

2. Кинематика бөлімінде әсер ететін күштерді ескермеген жағдайдағы, материялық нүктенің немесе абсалют қатты дененің қозғалыстарының жалпы геометриялық сипаттамлары зерттеледі.

3. Динамика бөлімі материялық нүктенің немесе абсалют қатты дененің қозғалысы зерттелгенде, осы қозғалысқа себебші болатын әсер етуші күштер және қозғалыстағы материялық объектілердің инерттілігін қарастырады.

Кез-келген екі нүктесінің ара қашықтығы тұрақты болатын денені абсалютті қатты дене деп атайды.

Өлшемін ескермеуге болатын массасы бар денелер немесе дене бөлшектері материялық нүкте деп аталады.

Материалық денелердің бір-біріне әсерлерін сандық мөлшермен анықтайтын және материалық денелердің өзара әсерлерін сипаттайтын шаманы күш деп атаймыз. Оның өлшем бірлігі халықаралық бірліктер жүйесінде Н немсе кН болып қабылданған. Күш бағытталған векторлық шама, ол үш көрсеткішпен бейнеленеді(1.1,а сурет): әсер ету нүктесі(А нүктесі), әсер ету түзуі немесе бағыты(ED түзуі) және шамасы.

Күш векторының барлық ұзындығында күш шамасының қанша бірлігі бар екендігін сипаттайтын шаманы күш масштабы деп атаймыз. Оның өлшем бірлігі немесе болып қабылданған.

 

1.1-сурет.

 

Статика негізінде адамзаттың ғасырлар бойы жинаған тәжірибесінің нәтижесінде тұжырымдалып математикалық дәлелдеуді қажет етпейтін аксиомаға айналған заңдылықтар жатады.

Осы аксиомалар статикада қарастырылатын барлық мәселелерді қорытып шығаруға әбден жеткілікті.

1-ші аксиома(екі күштің тепе теңдік шарты туралы).

Сан мәндері тең бір түзудің бойымен қарама-қарсы бағытталған еркін қатты денеге әсер етуші екі күш әсерінен дене тепе-теңдікте болады(1.1,б сурет).

2-ші аксиома(күштер жүйесін түрлендіру туралы). Өзара теңескен күштер жүйесін қосқаннан немесе алып тастағаннан берілген күштер жүйесінің қатты денеге әсері өзгермейді.

3-ші аксиома (күштер параллелограмының заңы). Дененің бір нүктесіне түсірілген екі және күштерінің тең әсер етуші күші сол нүктеге түсіріледі де, сол нүктеден салынған параллелограмның диоганалімен бағытталады(1.2-сурет).

1.2-cурет. Күштер параллелограмы заңы.

4-ші аксиома (әсер және қарсы әсер туралы заң). Екі дененің бір-біріне әсер ету күштері, шамасы жағынан тең және бір түзу бойымен қарама-қарсы бағытталады(1.3-сурет).

 

1.3-сурет. Әсер және қарсы әсер туралы заң.

және күштері әртүрлі денеге түсірілген, сондықтан бұл күштер тепе-теңдікте болатын күштер жүйесін құра алмайды.

5-ші аксиома (қатаю принцпі).

Егер қатты емес дене тепе-теңдікте болса, онда ол қатты денеге айналғанда тепе-теңдік шарты бұзылмайды.

2-тақырып. Күштің түсінігі. Күштің оське проекциясы. Жазық жүйедегі жинақталатын күштер.

 

Статика есептерін аналетикалық әдіспен шешу кезінде күштің оське проекциясы туралы ұғым кеңінен қолданылады. Денеге кез-келген күші әсер етсін делік. Осы күш векторының Х және Y осьтеріне проекцияларын анықтау үшін күш векторының басынан және ұшынан осьтерге перпендикулярлар жүргіземіз, осы Х және Y осьтерінің бойында пайда болған және кесінділері күшінің Х және Y осьтеріне проекциялары және деп аталады.

2.1-сурет. Күштің оське проекциясы.

 

ABC үшбұрышынан:

немесе

немесе

Ендеше, күштің оське проекциясының шамасы күштің шамасын күш пен осьтің арасындағы бұрыштың косинусының көбейтіндісіне тең, егер күш векторының бағыты координат жүйесінің оң бағытымен сәйкес келсе проекция оң шама, ал егер сәйкес келмесе теріс шама болады.

Бұл жағдайда күші, және күштерінің теңәсер етуші күші болып табылады және оның шамасы формуласымен анықталады.

Егер, күштер жүйесінің әсер ету түзулері бір нүктеде қиылысып және барлық күштер бір жазықтықта орналасса ондай күштер жазықтықтағы жинақталған күштер жүйесі деп аталады.

Жинақталатын күштер жүйесінің теңәсер етуші күшін аналитикалық және геометриялық тәсілдер бойынша анықтауға болады:

 

1. Аналитикалық тәсіл.

А нүктесіне әсер ететін жинақталған күштер жүйесі берілсін делік.

Бұл әдіс бойынша жинақталған күштер жүйесінің теңәсер етуші күшінің шамасы мен бағытын келесі формулалар бойынша анықтауға болады:

; ;

мұнда, , – X және Y осьтерінің бойындағы бірлік векторлар.

Теңгеруші күштің осьтерге проекцияларын анықтау үшін мына теореманы дәлелдеп көрейік:

Теорема. Теңгеруші күштің кез-келген тұрақты оське проекциясы, жүйе күштерінің сол оське проекцияларының алгебралық қосындысына тең.

Яғни,

.

Аналитикалық тәсіл бойынша жинақталған күштер жүйесі тепе-теңдікте болу үшін теңәсер етуші күштің өстерге проекциялары нөлге тең болса қажетті және жеткілікті. Яғни,

.

 

3-тақырып. Күштің нүктеге қатысты моменті және оның қасиеттері. Қос күштер.

 

Күштің берілген қозғалмайтын нүктеге (центрге) қатысты моменті деп осы күштің шамасын оның иініне көбейтіндісіне тең шаманы айтамыз.

Күштің иіні деп берілген нүктеден (центрден) күштің әсер ету сызығына түсірілген перпендикулярдың ұзындығын атаймыз.

Күштің моменті оң шама болады, егер күш өзінің иінін момент алып отырған нүктеге қатысты сағат тіліне қарсы айналдыруға тырысатын болса, ал егер сағат тілімен бағыттас айналдыруға тырысатын болса онда күш моменті теріс болып табылады.

О нүктесіне қатысты күшінің моментін символымен белгілейміз. Онда,

мұнда, күштің шамасы, күш моментінің иіні.

Күштің нүктесіне қатысты моменті жазықтықта орналасқан күштер жүйесі үшін скаляр шама болып табылады.

3.1-сурет. Күштің нүктеге қатысты моменті.

Күштің нүктеге қатысты моментінің халықаралық бірліктер жүйесіндегі өлшем бірлігі:

Күштің нүктеге қатысты моментінің қасиеттері:

1. Егер күш нольге тең болса немесе оның әсер ету сызығы момент центрі болып табылатын нүктесі арқылы өтсе (күш иіні нолге тең), онда күштің осы нүктесіне қатысты моменті нольге айналады.

2. Күштің түсу нүктесін, оның әсер ету сызығы бойымен тасымалдағаннан күштің моментінің шамасы өзгермейді.

3. Күштің нүктеге қатысты моментінің шамасын өзгертпей күштің шамасын, күш моментінің иінін сәйкес түрде көбейтуге немесе азайтуға болады.

3.2-сурет. Күш нүктеге қатысты моментінің қасиеттері.

Қатты денеге әсер ететін бағыттары қарама-қарсы, шамалары бірдей, екі параллель күшті қос күш деп атаймыз.

Қос күштің денеге әсері оның жатқан жазықтығымен және қос күш моментімен анықталады. Қос күш тепе-теңдікте болмайды және теңәсер етуші күшпен алмастырылмайды. Қос күштің оське проекциясы болмайды.

Қос күш моменті күштің шамасы мен екі күштің арасындағы ара қашықтыққа көбейтіндісіне тең болады .

3.3-сурет. Қос күштер. 3.4-сурет. Қос күштер моменті.

Теорема.( Қос күштің жатқан жазықтығы туралы). Қос күш жатқан жазықтықтағы кез-келген нүктеге қатысты момент, қос күш моментіне тең болады.

Дәлелдеуі:

нүктесіне байланысты күш моменттерінің қосындысын қарастырайық (3.4-сурет).

теорема дәлелденді.

 

4-тақырып. Еркін және еріксіз денелер. Байланыстар және байланыстар реакциясы.

 

Егер дене басқа денелермен байланыста болса еріксіз дене, ал егер байланыста болмаса еркін дене деп аталады.

Дененің орын ауыстыруын шектейтін шаманы механикада байланыстар деп атайды.

Осы байланыс тарапынан қарсы әсер ететін күш реакция күші деп аталады. Реакция күшін қарсы әсер күші деп түсіну керек.

Сонымен, байланыс реакциясы байланысты ойша алып тастаған кездегі мүмкін болатын дене қозғалысының бағытына қарама-қарсы бағытталған.

Реакция күштерін кейде пассив күштер деп атайды. Денеге байланыс реакциясынан басқа да күштер әсер етуі мүмкін, ондай күштер белсенді күштер немесе берілген күштер деп аталады.


1 | 2 | 3 |

Поиск по сайту:



Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.011 сек.)