Учебно-методические рекомендации. Графостатика как раздел статики изучает графические способы решения статических задач

Графостатика как раздел статики изучает графические способы решения статических задач. Здесь графическим методом можно определить: равнодействующую плоской системы сил; результирующую пары сил; условия равновесия плоской системы сил; опорные реакции.

Изучая их можно создавая условие проблемной ситуации. Действительно, какое преимущество графического способа от аналитического? Можно ли применить графический метод для сложения произвольной пространственной системы сил? Что дает силовой веревочный многоугольник? Вот не полный перечень вопросов, составляющих проблемную ситуацию для которых обучающиеся студенты должны дать исчерпывающие ответы. Но, несмотря на знания, полученные студентами на предыдущих лекциях, они могут не дать на эти вопросы правильные ответы. Тогда им надо задать дополнительные наводящиеся вопросы, которые могут натолкнуть их на мысль правильного ответа.

Вторая проблемная ситуация связана с понятием о фермах. При перекрытии больших пролетов и в крупных строительных кранах часто применяются конструкции, называемые фермами. Фермой называется жесткая конструкция, состоящая из стержней, соединенных на концах шарнирами. Причем фермы бывают без лишних стержней и лишними стержнями. Число узлов фермы и число лишних стержней удовлетворяют некую зависимость? Здесь перед студентами ставится задача: определить усилия во всех стержнях фермы используя графический и аналитический способы. Аналитические способы делятся на способ вырезания узлов и способ разрезов фермы, именуемый способом Риттера. Безусловно, возникают студентам вопросы: можно ли использовать эти `способы для пространственных ферм? Как быть если в узлах не использовать шарниры? Как можно определить усилия в стержнях фермы с лишними связями? Каким условиям должны подчиняться сами стержни, составляющие фермы? Какому из существующих методов расчета ферм вы даете предпочтение? Правильные ответы на эти вопросы составляет проблемную ситуацию, связанную с понятием фермы. Конечно, в данном случае преподавателю надо проявить свое педагогическое умение, мастерство и активизировать мышление обучающихся студентов.

В целом учебный материал данной лекции несет в себе много информации, насыщен формулами и рисунками, поэтому следует применять технические средства обучения и контроля. Если есть на кафедре учебный материал, отражающий работу фермы, то можно организовать показ кинофильма. Если нет, можно использовать кодоскоп для ранее подготовленных слайдов по материалу данной лекции. Кроме того для выяснения знаний студентов по данной лекции можно использовать вопрос самопроверки.

Здесь можно рекомендовать следующие внутрипредметные и межпредметные связи: излагая задачу графостатики использовать ранее пройденный ученый материал статики. В то же время при изложении основу фермы необходимо вспомнить материал о проекции вектора на оси координат из курса высшей математики.