Принцип возможных перемещений

16.4.1Принцип возможных перемещенийустанавливает общее условие равновесия для механической системы, на которую наложены идеальные и стационарный связи.

Возможная работа - это элементарная работа , которую действующая на систему сила могла б совершить на возможном перемещении .

.

Принцип возможных перемещений: Для равновесия механической системы необходимо и достаточно, чтобы сумма элементарных работ всех действующих на нее активных сил при любом возможном перемещении системы была равна нулю.

Число условий равновесия для системы равно числу степеней свободы системы W.

Следствие - принцип возможных скоростей:

Если возможное перемещение системы произошло за ничтожно малый промежуток времени τ, то возможные скорости точек системы будут:

.

Разделив на τ уравнение работ, получим уравнение мощностей, выражающее принцип возможных скоростей:

.

Эти уравнения могут быть решены аналитически или графически с помощью «Рычага Жуковского». Этот графический метод решения уравнения мощностей с помощью плана скоростей академик Жуковский предложил в 1912 году. Метод применяется для силового анализа рычажных механизмов в теории механизмов и машин.

Золотое правило механики: Что выигрывается в силе, то проигрывается в расстоянии (скорости).

16.4.2 Примеры простейших механизмов:

Система подвижного и неподвижного блоков (простейший полиспаст).

Так как

, то

Полиспаст, состоящий из трех подвижных и трех неподвижных блоков.

Если точка приложения силы переместится на , то каждая из 6 нитей между блоками переместится на 1/6 .

Поэтому точка приложения силы переместится на .

Клиновой пресс