- •Оглавление
- •Тема 1.3. Пара сил и момент силы относительно точки 35
- •Тема 1.4. Плоская система произвольно расположенных сил 42
- •Тема 1.4. Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления 48
- •Тема 1.5. Пространственная система сил 67
- •Тема 1.6. Центр тяжести 75
- •Тема 1.7. Основные понятия кинематики. Кинематика точки 94
- •Тема 1.8. Кинематика точки 97
- •Раздел I. Теоретическая механика Введение
- •Лекция 1 Тема 1.1. Основные понятия и аксиомы статики Понятие о силе и системе сил
- •Тема 1.9. Простейшие движения твердого тела 107
- •Задачи теоретической механики
- •Аксиомы статики
- •Связи и реакции связей
- •Шарнирная опора
- •Примеры решения задач
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Контрольные вопросы и задания
- •Лекция 2 Тема 1.2. Плоская система сходящихся сил. Определение равнодействующей геометрическим способом
- •П лоская система сходящихся сил
- •Решение задач на равновесие геометрическим способом
- •Р ешение
- •Р ешение
- •Контрольные вопросы и задания
- •Лекция 3 Тема 1.2. Плоская система сходящихся сил. Определение равнодействующей аналитическим способом
- •Проекция силы на ось
- •Определение равнодействующей системы сил аналитическим способом
- •Условия равновесия плоской системы сходящихся сил в аналитической форме
- •Примеры решения задач
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Р ешение
- •Решение
- •Решение
- •Контрольные вопросы и задания
- •Тема 1.2. Статика. Проекции силы на ось
- •Практическое занятие №1. Плоская система сходящихся сил
- •Расчетные формулы
- •Решение
- •Решение
- •Момент силы относительно точки
- •Примеры решения задач
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Р ешение
- •Решение
- •Р ешение
- •Решение
- •Контрольные вопросы и задания
- •Влияние точки приведения
- •Частные случаи приведения системы сил к точке
- •Условие равновесия произвольной плоской системы сил
- •Примеры решения задач
- •Контрольные вопросы и задания
- •Лекция 6 Тема 1.4. Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления
- •Виды нагрузок и разновидности опор Виды нагрузок
- •Примеры решения задач
- •Р ешение
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Контрольные вопросы и задания
- •Практическое занятие №2. Плоская система произвольно расположенных сил
- •Основные формулы и предпосылки расчета
- •Упражнения при подготовке к самостоятельной работе
- •Задание 1. Определить величины реакций в опоре защемленной балки. Провести проверку правильности решения.
- •Задание 1. Определить величины реакций в заделке. Провести проверку правильности решения.
- •Задание 2. Определить величины реакций в шарнирных опорах балки. Провести проверку правильности решения.
- •Тема 1.4. Статика. Произвольная плоская система сил
- •Пространственная сходящаяся система сил
- •Произвольная пространственная система сил
- •Примеры решения задач
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Контрольные вопросы и задания
- •Тема 1.5. Статика. Пространственная система сил
- •Лекция 8 Тема 1.6. Центр тяжести
- •Теорема Вариньона
- •Решение
- •Центр параллельных сил
- •Сила тяжести
- •Точка приложения силы тяжести
- •Решение
- •Определение координат центра тяжести плоских фигур
- •Примеры решения задач
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Контрольные вопросы и задания
- •Практическое занятие 3. Центр тяжести.
- •Тема 1.6. Центр тяжести
- •Основные формулы и предпосылки расчета
- •Упражнения при подготовке к самостоятельной работе
- •Расчетно-графическая работа №4. Определение центра тяжести фигур.
- •Тема 1.6. Статика. Центр тяжести тела
- •Задание для самостоятельной работы 3.
- •Лекция 9 Тема 1.7. Основные понятия кинематики. Кинематика точки
- •Основные кинематические параметры
- •Примеры решения задач
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Контрольные вопросы и задания
- •Лекция 10 Тема 1.8. Кинематика точки
- •Анализ видов и кинетических параметров движений
- •Кинематические графики
- •Примеры решения задач
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Контрольные вопросы и задания
- •Тема 1.5. Пространственная система сил 67
- •Темы 1.7, 1.8. Кинематика. Кинематика точки. Лекция 11 Тема 1.9. Простейшие движения твердого тела
- •Поступательное движение
- •Вращательное движение
- •Частные случаи вращательного движения
- •Скорости и ускорения точек вращающегося тела
- •Примеры решения задач
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Контрольные вопросы и задания
- •Практическое занятие №4. Кинематика точки. Простейшие движения твердого тела
- •Расчетные формулы для определения параметров поступательного движения тела
- •Расчетные формулы для определения параметров вращательного движения
- •Рекомендации для решения задач расчетно-графической работы
- •Расчетно-графическая работа №5. Определение параметров вращательного движения.
- •Тема 1.9. Кинематика. Простейшие движения твердого тела
- •Лекция 12 Тема 1.10. Сложное движение точки. Сложное движение твердого тела
- •Основные определения
- •Плоскопараллельное движение твердого тела
- •Метод разложения сложного движения на поступательное и вращательное
- •Метод определения мгновенного центра скоростей
- •Примеры решения задач
- •Решение
- •Решение
- •Плоскопараллельное движение тела
- •Решение
- •Решение
- •Р ешение
- •Решение
- •Контрольные вопросы и задания
- •Т емы 1.10, 1.11. Кинематика. Сложное движение точки. Сложное движение твердого тела лекция 13 Тема 1.12. Основные понятия и аксиомы динамики. Понятие о трении
- •Содержание и задачи динамики
- •Аксиомы динамики
- •Понятие о трении. Виды трения
- •Примеры решения задач
- •Решение
- •Р ешение
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Контрольные вопросы и задания
- •Лекция 14 Тема 1.13. Движение материальной точки. Метод кинетостатики
- •Свободная и несвободная точки
- •Сила инерции
- •Принцип кинетостатики (принцип Даламбера)
- •Примеры решений задач
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Контрольные вопросы и задания
- •Темы 1.12, 1.13. Динамика. Движение материальной точки. Метод кинетостатики.
- •Лекция 15 Тема 1.14. Работа и мощность
- •Примеры решения задач
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Р ешение
- •Коэффициент полезного действия
- •Примеры решения задач
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Контрольные вопросы и задания
- •Тема 1.14. Динамика. Работа и мощность
- •Лекция 17 Тема 1.15. Общие теоремы динамики
- •Теорема об изменении количества движения
- •Теорема об изменении кинетической энергии
- •Основы динамики системы материальных точек
- •Примеры решения задач
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Р ешение
- •Решение
- •Решение
- •Решение
- •Контрольные вопросы и задания
- •Расчетно-графическая работа №6. Работа и мощность. Общие теоремы динамики
- •Расчетные формулы
- •Темы 1.14 и 1.15. Динамика. Работа и мощность. Общие теоремы динамики
Тема 1.9. Простейшие движения твердого тела 107
Поступательное движение 107
Вращательное движение 107
Частные случаи вращательного движения 108
Скорости и ускорения точек вращающегося тела 108
Примеры решения задач 109
Контрольные вопросы и задания 115
Практическое занятие №4. Кинематика точки. Простейшие движения твердого тела 116
Расчетно-графическая работа №5. Определение параметров вращательного движения. 118
ЛЕКЦИЯ 12 120
Тема 1.10. Сложное движение точки. Сложное движение твердого тела 120
Основные определения 120
Плоскопараллельное движение твердого тела 120
Метод разложения сложного движения на поступательное и вращательное 121
Метод определения мгновенного центра скоростей 121
Примеры решения задач 122
Контрольные вопросы и задания 128
ЛЕКЦИЯ 13 130
Тема 1.12. Основные понятия и аксиомы динамики. Понятие о трении 130
Содержание и задачи динамики 130
Аксиомы динамики 130
Понятие о трении. Виды трения 131
Примеры решения задач 132
Контрольные вопросы и задания 135
ЛЕКЦИЯ 14 135
Тема 1.13. Движение материальной точки. Метод кинетостатики 135
Свободная и несвободная точки 135
Сила инерции 136
Принцип кинетостатики (принцип Даламбера) 136
Примеры решений задач 137
Контрольные вопросы и задания 140
ЛЕКЦИЯ 15 142
Тема 1.14. Работа и мощность 142
Работа 142
Примеры решения задач 143
Контрольные вопросы и задания 145
ЛЕКЦИЯ 16 146
Тема 1.14. Работа и мощность. Коэффициент полезного действия. 146
Мощность 146
Коэффициент полезного действия 147
Примеры решения задач 147
Контрольные вопросы и задания 149
ЛЕКЦИЯ 17 151
Тема 1.15. Общие теоремы динамики 151
Теорема об изменении количества движения 151
Теорема об изменении кинетической энергии 151
Основы динамики системы материальных точек 152
Примеры решения задач 154
Контрольные вопросы и задания 159
Расчетно-графическая работа №6. Работа и мощность. Общие теоремы динамики 159
Раздел I. Теоретическая механика Введение
Техническая механика — комплексная дисциплина. Она включает три раздела: «Теоретическая механика», «Сопротивление материалов», «Детали машин».
«Теоретическая механика» — раздел, в котором излагаются основные законы движения твердых тел и их взаимодействия.
В разделе «Сопротивление материалов» изучаются основы прочности материалов и методы расчетов элементов конструкций на прочность, жесткость и устойчивость под действием внешних сил.
В разделе «Технической механики» «Детали машин» рассматриваются основы конструирования и расчета деталей и сборочных единиц общего назначения.
Дисциплина «Техническая механика» является общепрофессиональной, обеспечивающей базовые знания при усвоении специальных дисциплин, изучаемых в дальнейшем.
Лекция 1 Тема 1.1. Основные понятия и аксиомы статики Понятие о силе и системе сил
Сила — это мера механического взаимодействия материальных тел между собой.
В
заимодействие
характеризуется величиной и направлением,
т.е. сила есть
величина векторная, характеризующаяся
точкой приложения (А),
направлением (линией действия),
величиной (модулем) (рис. 1.1).
Силу измеряют в ньютонах, 1Н = 1кг • м/с2.
Силы, действующие на тело (или систему тел), делятся на
внешние и
внутренние.
Внешние силы бывают
активные и
реактивные.
Активные силы вызывают перемещение тела,
реактиипые стремятся противодействовать перемещению тела под действием внешних сил.
Внутренние силы возникают в теле под действием внешних сил.
Совокупность сил, действующих на какое-либо тело, называют системой сил.
Эквивалентная система сил – система сил, действующая так же, как заданная.
Уравновешенной (эквивалентной нулю) системой сил называется такая система, которая, будучи приложенной к телу, не изменяет его состояния.
Систему сил, действующих на тело, можно заменить одной равнодействующей, действующей так, как система сил.
