Лекция Введение. Основные понятия статики
жүктеу/скачать 1.17 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Твердое тело .
- Материальной точкой
| Основные понятия статики
Статикой называется раздел механики, в котором излагается общее учение о силах и изучается условия равновесия материальных тел, находящихся под действием сил. Твердое тело. В статике и вообще в теоретической механике все тела считаются абсолютно твердыми. То есть предполагается, что эти тела не деформируются, не изменяют свою форму и объем, какое бы действие на них не было оказано. Материальной точкой будет называться абсолютно твердое тело, размерами которого можно пренебречь. Исследованием движения нетвердых тел – упругих, пластичных, жидких, газообразных, занимаются другие науки (сопротивление материалов, теория упругости, гидродинамика и т.д.). Под равновесием будем понимать состояния покоя тела по отношению к другим материальным телам. Основные понятия: 1. Величина, являющаяся количественной мерой механического взаимодействия материальных тел, называется в механике силой. В Международной системе единиц (СИ) силу измеряют в ньютонах (Н), килоньютонах (кН). Сила является величиной векторной. Е е действие на тело определяется: 1) численной величиной или модулем силы, 2) направлением силы, 3) точкой приложения силы (рис.9). Например, будем прикладывать к стулу одну и ту же по модулю силу F. При приложении силы сверху вниз стул остается в состоянии покоя; при положении силы снизу вверх - стул поднимается; изменим направление нагружения, приложим силу горизонтально к спинке стула - стул опрокинется. Так как во всех случаях направление и место приложения силы различны, то и результат действия силы на стул разный, несмотря на то, что модуль силы F во всех случаях одинаков. Рис.9 Силу, как и другие векторные величины, изображают в виде направленного отрезка со стрелкой на конце, указывающей его направление. Прямая DE, вдоль которой направлена сила, называется линией действия силы. Понятия «линия действия» и «направление» близки, но не тождественны. Очевидно, что по линии действия можно определить направление с точностью до противоположного. Аналогично связаны понятия «модуль» и «величина» для вектора. В тексте вектор силы обозначается латинскими буквами и др., с черточками над ними. Если черточки нет, значит у силы известна только ее численная величина - модуль. Предполагается, что действие силы на тело не изменится, если ее перенести по линии действия в любую точку тела (конечно – твердого тела). Поэтому вектор силы называют скользящим вектором. Если силу перенести в точку, не расположенную на этой линии, действие ее на тело будет совсем другим. 2. Совокупность сил, действующих на какое-нибудь твердое тело, будем называть системой сил. 3. Тело, не скрепленное с другими телами, которому из данного положения можно сообщить любое перемещение в пространстве, называется свободным. 4. Если одну систему сил, действующих на свободное твердое тело, можно заменить другой системой, не изменяя при этом состояния покоя или движения, в котором находится тело, то такие две системы сил называются эквивалентными. Например, если системы сил, изображенных на рис. 9.1, а и рис. 9.1, б, уравновешены, то эти две системы сил будут эквивалентны друг другу. жүктеу/скачать 1.17 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|