Тема 1.5. Пространственная система сил.

 

Параллелепипед сил. Равнодействующая пространственной системы сходящихся сил. Проекция силы на три взаимно перпендикулярные оси. Равновесие пространственной системы сходящихся сил; уравнения равновесия.

Момент силы относительно оси, его знак и условия равенства нулю.

Пространственная система произвольно расположенных сил. Уравнения равновесия такой системы (без вывода). Уравнения равновесия пространственной системы параллельных сил.

Литература: 1,с.40-42: 3,с.118-138; 4,с.61-72; 6,с.52-61.

 

Методические указания

 

При изучении данной темы следует ознакомиться с проецированием силы на ось, когда ось и сила лежат в разных плоскостях, знать правило параллелепипеда. Усвоить понятия момента силы относительно оси, знать правило знаков момента, а также случаи, при которых момент силы относительно оси равен нулю. Усвоить условия равновесия пространственной системы произвольно расположенных, сходящихся и параллельных сил.

 

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ

 

1.Какая система сил называется пространственной? 2.Что называется пространственной системой сходящихся сил? 3.Сформулируйте правило параллелепипеда? 4.Как определяют проекции пространственной силы на координатные оси и плоскости? 5.В чем состоят графическое и аналитическое условия равновесия пространственной системы сходящихся сил? 6.Что называется моментом силы относительно данной оси? Как выбирается знак момента? В каких случаях момент силы относительно оси равен нулю? 7.Напишите уравнение равновесия системы сил, произвольно расположенных в пространстве и объясните их смысл. 8. Напишите уравнения равновесия пространственной системы параллельных сил и объясните их смысл.

 

Тема 1.6. Центр тяжести.

 

Центр параллельных сил, его свойства. Формулы для определения координат центра параллельных сил.

Сила тяжести. Центр тяжести тела как центр параллельных сил. Координаты центра тяжести тонкой однородной пластинки. Статический момент площади плоской фигуры относительно оси - определение, единица измерения, способ нахождения, условие равенства нулю. Формулы для определения координат центра тяжести сложных фигур, составленных из линий, площадей и объемов с помощью их статических моментов.

Положение центра тяжести фигур, имеющих ось и плоскость симметрии. Положение центров тяжести простых геометрических фигур: прямоугольника, треугольника, трапеции, полукруга, параболического треугольника.

Определение координат центра тяжести сложных сечений, представляющих собой совокупность простых геометрических фигур, и сечений, составленных из стандартных профилей проката.

Литература: 1,с.42-49; 3,с.138-153; 4,с.61-72; 6,с.61-69.

 

Методические указания

 

Изучая данную тему, следует усвоить понятия: центр параллельных сил, центр тяжести, сила тяжести. Усвоить методы нахождения центров тяжести сложных сечений: метод симметрии, метод разбиения, метод отрицательных масс.

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ

 

1.Дайте определение центра параллельных сил и укажите его свойство: напишите формулы для определения координат центра параллельных сил. 2.Что называется центром тяжести тела? 3.Напишите формулы для определения коор-

динат центров тяжести однородного тела и тонкой однородной пластинки. 4. Что называется статическим моментом площади плоской фигуры? Какова его единица измерения? В каком случае он равен нулю? 5. Как определяется положение центра тяжести плоской фигуры сложной формы? 6.Как определяется центр тяжести сечения, составленных из стандартных профилей проката?

 

Практическая работа N 4

 

Определение центров тяжести плоских сечений, составленных из стандартных профилей проката и сложных сечений из простейших геометрических фигур.

Работа выполняется самостоятельно. Ознакомьтесь с содержанием и методикой проведения этой работы в Л. 11, инструкционно-технологическая карта № 4.

В рабочей тетради сделайте краткое описание последовательности ее выполнения.