1. Введение. Основные понятия статики.

1. Введение. Основные понятия статики.

Сила это мера механического действия тела на другое тело. Физическую природу сил теоретическая механика не рассматривает.
 Силу задают модулем, направлением и точкой куда она приложения. Обозначают буквами латинского алфавита: F, R, N. Аналитически силы задают проекциями на оси координат: Fx, Fy, Fz, а направление в пространстве направляющими косинусами:.

Совокупность некоторого количества сил действующих на твердое тело, называют системой сил. Две системы сил эквивалентны меж собой, если одну систему сил можно заменить на  другую не нарушая состояние тела. Если сила эквивалентна данной системе сил, ее называют равнодействующей: Не каждую систему сил можно заменить равнодействующей.Система сил, приложенная к свободному твёрдому телу, находящемуся в равновесии и не выводящая его из этого состояния, называют уравновешенной системой сил. Абсолютно твёрдым телом называют тело, у которого расстояние между двумя любыми точками остается неизменным.

Аксиомы:
1. Абсолютно твердое тело под действием двух сил находится в равновесии только тогда, когда эти силы равные по модулю, действуют на одной прямой в противоположные друг от друга стороны.
2. Не нарушив состояние абсолютно твердого тела, к нему можно приложить или отбросить уравновешенную систему сил.
Следствие: току приложения сил, можно переносить вдоль линии действия сил.

 

 

 

 

 

 

 

Связи и реакции связей.
Если перемещение в пространстве тела ни чем не ограничено, то оно называется свободным, если ограничено не свободным, а тела ограничивающие  перемещения связями. 
Силы действующие на данное тело называют реакциями связей.
Виды связей и их реакции:

 

 

1) Гладкая поверхность (трение отсутствует):
Реакция от гладкой поверхности направлена перпендикулярно к общей касательной.
 

 

 

 

 

            

            2) Опорная точка (ребро):
            Реакция перпендикулярна опорной поверхности.

 

 

   

3) Идеальная нить (невесома, гибкая, нерастяжима):
    Реакция направлена вдоль нити к месту подвеса.

 

 

4) Цилиндрический шарнир.
Такая связь позволяет телу вращаться вдоль оси шарнира и не позволяет перемещаться  в плоскости перпендикулярной оси шарнира. Реакция находится в плоскости перпендикулярной оси шарнира и проходит через неё. Так как шарнир вращается, положение реакции не определено, но можно ее представить двумя взаимно перпендикулярными составляющими. 

 

 

 

5) Сферический шарнир.
Данная связь не даёт перемещаться ни в одном направлении, положение реакции не определено, но может быть представлена тремя взаимно перпендикулярными составляющими.

 

 

 

 

6) Подпятник.
Реакция связей так же как у сферического шарнира.

 

 

7) Жесткая заделка.
Данная связь препятствует перемещению и повороту в точке закрепления. Аксиома освобождаемости от связей: Любое несвободное тело можно считать свободным, мысленно освободив от связей, при этом действие связей заменив реакциями.

Поделиться в социальных сетях!