Момент силы относительно точки. Моментом силы относительно некоторой точки О называют скалярную величину, равную взятому с соответствующим знаком произведению модуля силы на плечо h (рис
Моментом силы
относительно некоторой точки О называют скалярную величину, равную взятому с соответствующим знаком произведению модуля силы
на плечо h (рис. 23):
(2.1)
| Рис. 23 |
имеет знак "+", если сила
вращает тело относительно точки 0 против хода часовой стрелки, "-" – по ходу часовой стрелки.
Точка О, относительно которой находится момент, называется моментной точкой.
Плечом h силы
относительно моментной точки О называется перпендикуляр, опущенный из точки О на линию действия силы
.
Свойства момента силы относительно точки:
1)
не меняется при переносе силы вдоль её линии действия;
2)
, если h = 0, т.е. если моментная точка О находится на линии действия силы;
3)
численно равен удвоенной площади треугольника ОАВ, основание которого – сила
, а вершина – моментная точка О (заштрихован на рис. 25):
.
Момент силы измеряется в системе СИ в ньютон-метрах (Н·м). При определении момента силы относительно точки в задачах часто удобно силу
разложить на её составляющие по осям Ox и Oy и отдельно найти момент каждой составляющей относительно той же моментной точки. Справедливость такого способа определения момента вытекает из теоремы Вариньона о моменте равнодействующей. При разложении силы на составляющие необходимо, чтобы каждая из них была приложена в той же точке, что и сила
.
| Рис. 24 |
Найдём, например, момент силы
относительно точки А (рис. 24), если АВ = 0,3 м, ВС = 0,5 и α = 60°, F = 10 Н. По определению момента силы относительно точки
Поскольку плечо силы определять в данной задаче неудобно, представим силу
в виде
, где
,
– соответственно горизонтальная и вертикальная составляющие, приложенные в той же точке С, что и сила
. Тогда плечо силы
относительно точки А равно AB, силы
– ВС.
Дата добавления: 2016-03-15; просмотров: 1139;
