Теоретическая механика - это наука, в которой изучаются общие законы движения и взаимодействия материальных тел.
Механическим движением называется перемещение тела по отношению к другому телу, происходящее в пространстве и во времени.
Механическим взаимодействием называется такое взаимодействие материальных тел, которое изменяет или стремится изменить характер их механического движения.
Теоретическая механика состоит из трех разделов.
Статика изучает методы преобразования системы сил в эквивалентные системы и изучает условия равновесия сил, приложенных к твердому телу.
Кинематика изучает движение материальных тел в пространстве с геометрической точки зрения, вне связи с силами, определяющими это движение.
Динамика изучает движение материальных тел в пространстве в зависимости от действующих на них сил.
Приступая к изучению механики, следует определить ее основные понятия.
Материальное тело - это тело, которое занимает какой-то объем в пространстве.
Материальная точка – это материальное тело, размеры которого в рассматриваемых конкретных условиях можно не учитывать. Материальная точка обладает массой и способностью взаимодействовать с другими телами.
Системой материальных точек или механической системой называется такая совокупность материальных точек, в которой положение и движение каждой материальной точки зависит от положения и движения других точек этой системы.
Абсолютно твердым телом называют такое материальное тело, геометрическая форма и размеры которого, не изменяются ни про каких механических воздействиях со стороны других тел.
Сила – это векторная физическая величина, которая характеризует механические взаимодействия материальных тел.
Сила имеет модуль, направление и точку приложения. Прямая по которой направлена сила называется линией действия силы. Совокупность нескольких называется системой сил. системы сил, под действием каждой из которых твердое тело находится в одинаковом кинематическом состоянии, называется эквивалентными системами. Сила, эквивалентная некоторой системе называется равнодействующей.
Дано: материальное тело А, на которое действует система сил
Сила равная по модулю равнодействующей и направленная в противоположную сторону называется уравновешивающей силой.
Система сил, которая будучи приложенной к твердому телу, находящемуся в покое не выводит его из состояния покоя, называется системой взаимноуравновешивающихся сил или системой 0.
Силы, действующие на механическую систему, делятся на внешние и внутренние.
Внешними называются силы, действующие на материальные точки данной системы со стороны материальных точек, не входящих в данную систему.
Внутренними называются силы взаимодействия между материальными точками рассматриваемой системы.
Аксиомы статики.
1) Аксиома инерции. Под действием взаимно уравновешивающихся сил материальная точка движется равномерно прямолинейно или находится в состоянии покоя.
2) Аксиома равновесия двух сил. Две силы, приложенные к твердому телу взаимноуравновешиваются только в том случае, если их модули равны и они направлены в разные стороны по одной прямой.
0
3) Аксиома присоединения и исключения уравновешивающихся сил. Действие системы сил на твердое тело не изменится, если к ней присоединить или из нее исключить систему взаимно уравновешивающих сил.
Следствие: не изменяя кинематического состояния твердого тела, силу можно переносить вдоль линии ее действия, сохраняя ее модуль и направление.
и взаимноуравновешивающиеся тогда, в т.В будет приложена к телу сила . Сила – скользящий вектор.
4) Аксиома параллелограмма сил. Равнодействующая пересекающихся сил, приложенная в точке их пересечения и изображается диагональю параллелограмма, построенного на этих силах: . Модуль равнодействующей:
5) Аксиома действия и противодействия. Всякому действию соответствует равное и противоположно направленное противодействие.
В природе не существует одностороннего действия сил. Будучи противоположными к разным телам эти силы не уравновешиваются.
6) Аксиома сохранения равновесия сил, приложенных к деформирующемуся телу сохраняется при его затвердении. Из этой аксиомы следует, что условия равновесия сил, приложенных к абсолютно твердому телу, должны выполняться и для сил, приложенных к деформируемому телу. Однако эти условия необходимы, но недостаточны.
Дата добавления: 2017-02-04; просмотров: 713;