Сделай Сам Свою Работу на 5

Аксиомы статики. Связи и реакции связей





Ф.Г. БУДНИК, А.В. САКАЛО

 

 

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА:

СТАТИКА, КИНЕМАТИКА

 

Утверждено редакционно-издательским советом университета

в качестве учебного пособия

 

 

Брянск

ИЗДАТЕЛЬСТВО БГТУ

 
УДК 620.10 (07)

 

Будник, Ф.Г.Теоретическая механика: Статика, кинематика [Текст]+[Электронный ресурс]: учеб. пособие / Ф.Г. Будник, А.В. Сакало; под общ. ред. Ф.Г. Будника. – Брянск: БГТУ, 2013. – 132 с.

 

ISBN 978-5-89838-688-7

 

Приводятся основные положения статики, кинематики и методика решения типовых инженерных задач по данным разделам теоретической механики.

Учебное пособие предназначено для студентов очной и заочной форм обучения по всем машиностроительным направлениям подготовки бакалавров, а также может быть полезно для инженеров и преподавателей технических вузов.

 

 

Ил. 121. Библиогр. – 7 назв.

 

Научный редактор В.И. Сакало

 

Рецензенты: кафедра «Механика» Брянской государственной инженерно-технологической академии; зав. кафедрой, д.т.н., профессор И.Н. Серпик;

академик РИА, д.т.н., профессор В.Т. Аксютенков

 

 

Редактор издательства О.З. Зрелова



Компьютерный набор С.М. Васейкина, Р.И. Сергеенко

 

Темплан 2013 г., п. 10

Подписано в печать 14.05.13 Формат 60´84 1/16. Бумага офсетная.

Офсетная печать. Усл.печ.л. 7,67 Уч.-изд.л. 7,67 Тираж 100 экз. Заказ


Издательство Брянского государственного технического университета

241035, Брянск, бульвар 50-летия Октября, 7, БГТУ. Тел. 58-82-49

Лаборатория оперативной полиграфии БГТУ, ул. Институтская, 16

 

ISBN 978-5-89838-688-7 ãБрянский государственный

технический университет, 2013

ПРЕДИСЛОВИЕ

 

 

Данное пособие написано на базе учебного пособия [7]. Так как это пособие рассчитано на студентов машиностроительных специальностей, изучающих дисциплину теоретической механики по программам подготовки бакалавров, то его объём существенно сокращён. Из пособия издания 2004 г. убрана теория и примеры решения специализированных задач по статике и кинематике. В то же время некоторые главы пособия переработаны с учётом выявленных замечаний и неточностей, некоторые главы пособия расширены с учётом последних тенденций в преподавании теоретической механики. Так, в разделе «Статика» добавлена новая связь – скользящая опора.



Пособие предназначено для студентов первого и второго курсов очной и заочной форм обучения, изучающих теоретическую механику по машиностроительным направлениям подготовки бакалавров. Его можно использовать как для изучения теоретического материала, так и для проведения практических занятий.

Учебное пособие отличается от основных известных учебников по теоретической механике порядком изложения теоретического материала, что позволяет более рационально использовать время, отводимое учебными планами на изучение разделов «Статика» и «Кинематика». Это особенно важно в связи с наметившейся тенденцией сокращения лекционных часов на изложение этих разделов. Предлагаемая в пособии методика решения задач даёт общий подход при решении примеров на практических занятиях и выполнении расчётно-графических работ. Эта методика отличается от общепринятых порядком выбора объектов исследования, расстановкой сил и составлением уравнений равновесия в статике.

Пособие состоит из двух разделов. Каждый раздел делится на главы и параграфы. В конце каждой главы даются примеры решения задач, соответствующие изложенному в главе материалу, и приводятся контрольные вопросы. Каждая глава пособия представляет собой часть раздела, которую надо освоить обучающемуся для практического использования при решении соответствующих примеров и задач. Пособие дополняет основные учебники и учебные пособия по теоретической механике [1], [2], [3], [4], [5], [6], рекомендуемые при изучении разделов.



При использовании данного пособия рекомендуется вначале изучить теоретический материал, изложенный в главе, далее разобрать приведенные в конце главы примеры. Ответы на контрольные вопросы позволяют оценить уровень освоения изложенного в главе материала.


РАЗДЕЛ I. СТАТИКА

 

В первом разделе пособия излагаются основные положения теории статики и методика решения задач по статике.

 

ГЛАВА 1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ И АКСИОМЫ

СТАТИКИ. СИСТЕМА СХОДЯЩИХСЯ СИЛ

 

В главе изложены основные понятия и аксиомы статики, рассмотрены наиболее часто встречаемые в задачах механики связи и возникающие в них реакции, дана теория и методика решения задач на систему сходящихся сил.

 

Предмет и задачи статики. Основные понятия статики

 

Статика – раздел механики, в котором изучаются законы равновесия материальных объектов. В статике решаются две задачи:

1. Преобразование действующих на объект систем сил в простейшие эквивалентные системы.

2. Установление условий равновесия материальных объектов, находящихся под действием системы сил.

К основным понятиям статики относятся понятия материальной точки, абсолютно твёрдого тела и силы.

Материальная точка – это тело, размерами которого можно пренебречь в условиях данной конкретной задачи.

Абсолютно твёрдое тело – это тело, которое не деформируется под действием сил.

Сила – физическая величина, выражающая количественную меру механического взаимодействия между телами.

Сила – векторная величина, которая характеризуется тремя элементами: точкой приложения (точка А, рис. 1), линией действия и модулем (численным значением) силы .

Системой сил называют совокупность сил ( ), приложенных к телу. Две системы сил называются эквивалентными, если каждая из них, действуя отдельно, может сообщить покоящемуся телу одно и то же кинематическое состояние. Эквивалентные системы сил обозначают

.

Систему сил называют уравновешенной или эквивалентной нулю, если она, будучи приложена к покоящемуся телу, не изменяет его состояния покоя. Такую систему сил обозначают .

Равнодействующей силой данной системы сил называют силу, эквивалентную этой системе сил:

.

 

Аксиомы статики. Связи и реакции связей

 

В основе статики твёрдого тела лежат аксиомы, сформулированные на базе наблюдений и изучения окружающего нас реального мира. Некоторые основные законы механики Галилея - Ньютона являются одновременно и аксиомами статики.

 

1. Аксиома инерции

Если на материальную точку (тело) действует уравновешенная система сил, то точка либо находится в покое, либо движется прямолинейно и равномерно.

 

2. Аксиома равновесия двух сил

Абсолютно твёрдое тело находится в равновесии под действием двух сил, если они равны по модулю и направлены по одной прямой в противоположные стороны. Математически это можно записать так

,

и система сил .

 

3. Аксиома присоединения или отбрасывания

 








Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.