Послідовність виконання розрахункової роботи

 

Що робити	Чим керуватися
1.У вибраному масштабі поетапно побудувати сили, перенести їх в початок системи координат і визначити напрям моментів пар сил.
2. Визначити значення головного моменту плоскої системи довільно розташованих сил для цього визначити плечі пар сил (провести перпендикуляр між лініями дії заданої і перенесеної сил)
3. Визначити головний вектор плоскої системи довільно розташованих сил а) графічний метод: на вільному полі побудувати у вибраному масштабі силовий багатокутник. Зміряти довжину замикаючої сторони і за допомогою масштабу визначити величину модуля головного вектора системи. Зміряти кут нахилу головного вектора до осі х.	Силовий багатокутник повинен бути розгорнутим (не допускати перетину векторів). У рівнянні записати сили в тій послідовності, як будується силовий багатокутник.
б) аналітичний метод: скласти рівняння проекцій сил на осі координат. Визначити величину головного вектора. Визначити кут нахилу головного вектора до осі х.
в) визначити погрішність графічного і аналітичного методів
4.Визначити точку додатку рівнодіючої сили, яка знаходиться на відстані плеча пари сил, що складається з головного вектора і рівнодіючої сили.	Довжина перпендикуляра до головного вектора Відклавши цю відстань перпендикулярно до головного вектора знайти точку додатку рівнодіючої сили. Напрям перпендикуляра вибирається залежно від напряму головного моменту.

 

 

Короткі теоретичні відомості

 

Дві рівні за модулем антипаралельні сили не діючі по одній прямій називають парою сил.

 

;

 

Пара сил надає тілу обертального руху, який характеризується моментом пари сил.

Моментом пари сил називається узяте із знаком плюс або мінус твір модуля сили на плече пари сил.

 

Момент пари вважається позитивним, якщо обертання направлене за ходом годинникової стрілки і навпаки.

Плоска система довільно розташованих сил в загальному випадку еквівалентна одній силі, прикладеній в центрі приведення, і одній парі сил.

Головний вектор плоскої системи довільно розташованих сил дорівнює векторній сумі всіх сил системи і прикладений в точці приведення.

Головний момент плоскої системи довільно розташованих сил дорівнює алгебраїчній сумі моментів всіх сил системи щодо центру приведення.

Властивості головного вектора і головного моменту:

1. модуль і напрям головного вектора даної системи не залежать від вибору центру приведення;

2. величина і знак головного моменту в загальному випадку залежать від вибору центру приведення;

3. головний вектор і рівнодіюча системи сил векторного рівні, але в загальному випадку не еквівалентні;

4. головний вектор і рівнодіюча еквівалентні, коли головний момент системи рівний нулю.

Різні випадки приведення плоскої системи довільно розташованих сил:

 

1. ; - загальний випадок приведення системи сил, в цьому випадку система еквівалентна рівнодіючою, яка дорівнює за модулем головному вектору, паралельна йому, направлена в туж сторону, але по іншій лінії дії.

 

2. ; . В цьому випадку система еквівалентна рівнодіючою, лінія дії якої проходить через центр приведення і співпадає з головним вектором.

 

3. ; . В цьому випадку система еквівалентна парі сил.

 

4. ; . В цьому випадку система знаходиться в рівновазі.

 

Список літератури

 

1.Эрдеди А.А., Медведев Ю. А., Эрдеди Н. А., Техническая механика, М., Высша школа, 1991, с.34 - 39

2.Мовнин М. С., Израелит А. Б.,Рубашкин А. Р., Руководство к решению задач по технической механике, М. Высшая школа, 1977

 

Практична робота № 3

Розрахункові схеми балок і визначення реакцій опор.

 

Мета роботи: виконати аналіз навантаження балки і визначити реакції опор.

 

Хід роботи

 

1. Перекреслити задану схему навантаження балки.

 

2. Виконати розрахункову схему: замінивши опори балки їх реакціями,

рівномірно розподілене навантаження рівнодіючою силою.

 

3. Виконати аналіз навантаження балки.

 

4. Використовуючи умови рівноваги плоскої системи довільно

розташованих сил скласти рівняння рівноваги, вибравши ті

умови, в рівняннях яких буде тільки одна невідома величина.

 

5. Виконати перевірку отриманих результатів, використовуючи те, що залишилося умова рівноваги плоскої системи довільно розташованих сил.

 

6. Оформити звіт, який містить:

- тему;

- мету роботи;

- умову завдання і розрахункову схему;

- аналіз вантаження балки;

- рішення задачі;

- перевірку отриманих результатів;

- висновок.

 

Контрольні питання

 

1. Які типи опор існують?

2. Що таке момент сили відносно точки?

3. У якому випадку момент сили відносно точки дорівнює нулю?

4. Правило знаків моменту сили відносно точки.

5. Вкажіть три види рівнянь рівноваги плоскої системи довільно розташованих сил.

6. Як раціонально обрати напрям осей координат і центр моментів?

7. Які навантаження називають зосередженими, а які розподіленими?