Перечень экзаменационных вопросов. Техническая механика, ее определение. Механическое движение и механическое взаимодействие. Материальная точка, механическая система, абсолютно твердое тело. Техническая механика – наука о механическом движении и взаимодействии материальных тел. Механика является одной из самых древних наук.

1. Лекция Техническая Механика
2. Термех

Лекция Техническая Механика

Термин «Механика» введен выдающимся философом древности Аристотелем. Достижения ученых в области механики дают возможность решать сложные практические проблемы в области техники и по существу ни одно явление природы не может быть понято без уяснения его с механической стороны. И ни одно творение техники нельзя создать, не принимая в расчет те или иные механические закономерности.

Механическое движение – это изменение с течением времени взаимного положения в пространстве материальных тел или взаимного положения частей данного тела. Механическое взаимодействие – это действия материальных тел друг на друга, в результате которых происходит изменение движения этих тел или изменение их формы (деформация). Основные понятия: Материальная точка – это тело, размерами которого в данных условиях можно пренебречь. Она обладает массой и способностью взаимодействовать с другими телами. Механическая система – это совокупность материальных точек, положение и движение каждой из которых зависят от положения и движения других точек системы.

Конспект лекций предназначен для студентов всех форм обучения, изучающих теоретическую механику в техническом вузе. Содержание соответствует полной программе обучения и требованиям государственных образовательных стандартов. Основные понятия статики.. Предмет механики.. Основные понятия и аксиомы статики.. Связи и реакции связей.. Кинематика твердого тела. Поступательное движение твердого тела. Теоретическая механика имеет дедуктивный характер.

Содержание настоящего курса лекций соответствует полной программе курса теоретической механики для студентов очной и заочной форм обучения. Cкачать: Лекция по дисциплине 'Техническая механика' на тему 'Основные понятия и аксиомы.

Абсолютно твердое тело (АТТ) – это тело, расстояние между любыми двумя точками которого всегда остается неизменным. Теоретическая механика и ее разделы. Задачи теоретической механики. Теоретическая механика – это раздел механики, в котором изучаются законы движения тел и общие свойства этих движений. Теоретическая механика состоит из трех разделов: статики, кинематики и динамики.

Статика рассматривает равновесие тел и их систем под действием сил. Кинематика рассматривает общие геометрические свойства движения тел. Динамика изучает движение тел под действием сил. Задачи статики: 1. Преобразование систем сил, действующих на АТТ в системы им эквивалентные, т.е. Приведение данной системы сил к простейшему виду.

Определение условий равновесия системы сил, действующих на АТТ. Для решения этих задач используется два метода графический и аналитический.

Равновесие. Сила, система сил. Равнодействующая сила, сосредоточенная сила и распределенные силы. Равновесие – это состояние покоя тела по отношению к другим телам. Сила – это основная мера механического взаимодействия материальных тел. Является векторной величиной, т.е. Сила характеризуется тремя элементами: - точкой приложения; - линией действия (направлением); - модулем (числовым значением).

Система сил – это совокупность всех сил действующих на рассматриваемое абсолютно твердое тело (АТТ) Система сил называется сходящейся, если линии действия всех сил пересекаются в одной точке. Система называется плоской, если линии действия всех сил лежат в одной плоскости, в противном случае пространственной. Система сил называется параллельной, если линии действия всех сил параллельны друг другу. Две системы сил называются эквивалентными, если одну систему сил действующих на абсолютно твердое тело можно заменить другой системой сил, не изменяя при этом состояния покоя или движения тела. Уравновешенной или эквивалентной нулю называется система сил, под действием которой свободное АТТ может находится в покое.

По большому счету в игровом процессе кардинальных отличий нету, кроме корректировки баланса и добавления новых видов войск и героев. Сюжет игры не будет в очередной раз дублировать события фильма, так как действие игры происходит с одной стороны спустя тысячу лет после последней крупной битвы за Средиземье, а с другой стороны задолго до похождений братства кольца. Главной нашей задачей будет создание собственного королевства под названием Ангмар с дальней попыткой оккупации и порабощения сил Добра. Игра расскажет нам, в виде кампании из 8 эпизодов, о том, что великое зло спустя долгое время начинает возрождаться в северных ледниках в образе Короля-чародея и его приспешников. Lotr the battle for middle-earth ii - rise of the witch-king патч.

Равнодействующей силой называется сила, действие которой на тело или материальную точку эквивалентно действию системы сил на это же тело. Внешними силами называются силы, с которыми части данного тела действуют друг на друга. Сила, проложенная к телу в какой-либо одной его точке называется сосредоточенной.

Силы, действующие на все точки некоторого объема или поверхности называются распределенными. Тело, которому никакие другие тела не препятствуют перемещению в любом направлении называется свободным.

Внешние и внутренние силы. Свободное и несвободное тело. Принцип освобождаемости от связей. Внешними силами называются силы, с которыми части данного тела действуют друг на друга. При решении большинства задач статики требуется несвободное тело представить как свободное, что осуще­ствляется с помощью принципа освобожда­ем о с т и, который формулируется так: всякое несвободное тело можно рассматривать как свободное, если отбросить связи, заменив их реакциями. В результате применения этого принципа получается тело, свободное от связей и находящееся под действием некоторой системы активных и реактивных сил. Аксиомы статики.

Условия, при которых тело может находиться в равно весии,выводятся из нескольких основных положений, принимаемых без доказательств, но подтвержденных опытами,и называемых аксиомами статики. Основные ак­сиомы статики сформулированы английским ученым Нью­тоном (1642—1727), и поэтому они названы его именем.

Аксиома I (аксиома инерции или первый закон Нью­тона). Всякое тело сохраняет свое состояние покоя или пря­молинейного равномерного движения, пока какие-нибудь Силыне выведут его из этого состояния. Способность тела сохранять свое состояние покоя или прямолинейного равномерного движения называется инерцией. На основании этой аксиомы состоянием равно­весия считаем такое состояние, когда тело находится в покое или движется прямолинейно и равномерно (т. Аксиома II (аксиома взаимодействия или третий закон Ньютона). Если одно тело действует на второе с некоторой силой, то второе тело одновременно действует на первое с силой, равной по модулю, ко противоположной по направлению. Совокупность сил, приложенных к данному телу (или системе тел), называется системой сил.

Сила действия какого-либо тела на данное тело и сила противодействия данного тела не представляют собой систему сил, так как они приложены к различным телам. Если какая-нибудь система сил обладает таким свой­ством, что после приложения к свободному телу она не изменяет его состояние равновесия, то такая система сил называется уравновешенной. Аксиома III (условие равновесия двух сил).

Для равновесия свободного твердого тела, находящегося под действием двух сил, необходимо и достаточно, чтобы эти силы были равны по модулю и действовали по одной прямой в противоположные стороны. Условие, сформулированное в этой аксиоме, является необходимым для равновесия двух сил. Это значит, что если система двух сил находится в равновесии, то эти силы должны быть равны по модулю и действовать по одной прямой в противоположные стороны. Условие, сформулированное в этой аксиоме, является достаточным для равновесия двух сил. Это значит, что справедлива обратная формулировка аксиомы, а именно: если две силы равны по модулю и действуют по одной пря­мой в противоположные стороны, то такая система сил обязательно находится в равновесии.

В дальнейшем мы познакомимся с условием равновесия, которое будет необходимо, но не достаточно для равно­весия. Равновесие твердого тела не нарушится, если к нему приложить или удалить систему уравновешенных сил.

Следствие из аксиом IIIи IV. Равновесие твердого тела не нарушится от перенесения силы вдоль линии ее действия. Аксиома параллело­грамма. Эта аксиома формули­руется так: Равнодействующая двух сил, приложенных к телу в одной точке, равна по модулю и совпадает по направлению с диагональю параллелограмма, построенного на данных силах, и приложена в той же точке. Связи, реакции связей. Примеры связей. Связями называются тела, ограничивающие перемещение данного тела в пространстве.

Сила, с которой тело дей­ствует на связь, называется давлением; сила, с которой связь действует на тело, называется реакцией. Согласно аксиоме взаимодействия реакция и давление по модулю равныи действуют по одной прямой в противоположные стороны. Реакция и давление приложены к различным телам. Внешние силы, действующие на тело, делятся на ак­тивные и реактивные. Активные силы стремятся пере­мещать тело, к которому они приложены, а реактивные силыпосредством связей препятствуют этому перемеще­нию.

Принципиальное отличие активных сил от реактив­ных заключается в том, что величина реактивных сил, во­обще говоря, зависит от величины активных сил, но не наоборот. Активные силы часто называют нагрузками. Направление реакций определяется тем, в каком на­правлении данная связь препятствует, перемещению тела. Правило для определения направления реакций можно сформулировать так: направление реакции связи противоположно направле­нию перемещения, уничтожаемого данной связью. Если связи считать идеально гладкими, то во многих случаях можно сразу указать направление их реакций. Рассмотрим направление реакций основных видов связей, встречающихся в различных конструкциях.

Идеально гладкая плоскость (рис. В этом случае реакция R направлена перпендикулярно опорной плоскости в сторону тела. Идеально гладкая поверхность (рис. В этом случае реакция R направлена перпендикулярно к касательной пло­скости t — t, т.

По нормали к опорной поверхности в сторону тела. Закрепленная точка или ребро угла (рис.

17, ребро В). В этом случае реакция R в направлена по нормали к поверхности идеально-гладкого тела в сторону тела. Гибкая связь (рис. Реакция Т гибкой связи направ­лена вдоль с в я з. 17 видно, что гибкая связь, перекинутая через блок, изменяет направление передаваемого усилия. Идеально гладкий цилиндриче­ский шарнир (рис.

17, шарнир А; рис. 18, подшип­ник D). В этом случае заранее известно только, что реакция R проходит через ось шарнира и перпендикулярна к этой оси. Идеально гладкий подпятник (рис. 18, подпятник А). Подпятник можно рассматривать как сочетание цилин­дрического шарнира и опорной плоскости.

Поэтому будем считать реакцию подпятника со­стоящей из двух составляющих R Aи Y A. Полная реакция R подпятника будет равна вектор­ной сумме этих составляющих. Идеально гладкий шаровой шарнир (рис. В этом случае заранее известно только, что реакция R проходит через центр шарнира.

Стержень, закрепленный двумя концами в идеально гладких шарни­рах и нагруженный только по концам (рис. 18, стержень ВС). Большая разница все выпуски. В этом случае реакция стержня направ­лена вдоль стержня, так как, согласно акси­оме III, реакции шарниров В и С при равновесии стержня могут быть направлены только по линии ВС, т.

Вдоль стержня. Система сходящихся сил. Сложение сил, приложенных в одной точке. Сходящимисяназывают силы, линии действия ко­торых пересекаются в одной точке. В настоящей главе рассматриваются системы сходящихся сил, линии действия которых лежат в одной плоскости (плоские системы). Представим, что на тело действует плоская система пяти сил, линии действия которых пересекаются в точке О (рис.

В § 2 было установлено, что сила— скользя­щий вектор. Поэтому все силы можно из точек их при­ложения перенести точку О пересечения линий их действия (рис.

Таким образом, любую систему сходящихся сил, приложенных к различным точкам тела, можно заменить эквивалентной системой сил, приложенных к одной точке. Такую систему сил часто называют пучком сил.

Техническая механика Современное производство, определяющееся высокой механизацией и автоматизацией, предлагает использование большого количества разнообразных машин, механизмов, приборов и других устройств. Конструирование, изготовление, эксплуатация машин невозможна без знаний в области механики.

Техническая механика – дисциплина, вмещающая в себя основные механические дисциплины: теоретическую механику, сопротивление материалов, теорию машин и механизмов, детали машин и основы конструирования. Теоретическая механика – дисциплина, которая изучает общие законы механического движения и механического взаимодействия материальных тел.

Теоретическая механика принадлежит к фундаментальным дисциплинам и создает основу многих инженерных дисциплин. В основе теоретической механики лежат законы, называемые законами классической механики или законами Ньютона. Эти законы установлены путем обобщения результатов большого количества наблюдений и экспериментов. Справедливость их проверена многовековой практической деятельностью человека. Статика - раздел теоретической механики.

В котором изучаются силы, методы преобразования систем сил в эквивалентные и устанавливаются условия равновесия сил, приложенные к твердым телам. Материальная точка – физическое тело определенной массы, размерами которого можно пренебречь при изучении его движения.

Система материальных точек или механическая система - это такая совокупность материальных точек, в которой положение и движение каждой точки зависят от положения и движения других точек этой системы. Твердое тело является системой материальных точек.

Термех

Абсолютно твердое тело – тело, в котором расстояния между двумя произвольными его точками остаются неизменными. Считая тела абсолютно твердыми, не учитывают деформаций, которые возникают в реальных телах. Сила F – величина, являющаяся мерой механического взаимодействия тел и определяющей интенсивность и направление этого взаимодействия.

Единицей измерения силы в системе СИ является ньютон (1 Н). Как и для любого вектора, для силы можно найти проекции силы на оси координат. Виды сил Внутренними силами называют силы взаимодействия между точками (телами) данной системы Внешними силами называются силы, действующие на материальные точки (тела) данной системы со стороны материальных точек (тел), не принадлежащих этой системе. Внешние силы (нагрузка) - это активные силы и реакции связи. Нагрузки разделяются на:. объемные – распределенные по объему тела и приложенные к каждой ее частице (собственный вес конструкции, силы магнитного притягивания, силы инерции).

Руководство по эксплуатации чери тигго 5. поверхностные – приложенные к участкам поверхности и характеризующие непосредственное контактное взаимодействие объекта с окружающими телами:. сосредоточенные – нагрузки, действующие по площадке, размеры которой малы сравнительно с размерами самого элемента конструкции (давление обода колеса на рельс);. распределенные – нагрузки, действующие по площадке, размеры которой не малы сравнительно с размерами самого элемента конструкции (гусеницы трактора давят на балку моста); интенсивность нагрузки, распределенной вдоль длины элемента, q Н/м. Аксиомы статики Аксиомы отображают свойства сил, действующих на тело. Аксиома инерции (закон Галилея).

Под действием взаимно уравновешенных сил материальная точка (тело) находится в состоянии покоя или движется равномерно и прямолинейно. Аксиома равновесия двух сил. Две силы, приложенные к твердому телу, будут уравновешенные только в случае, когда они равны по модулю и направлены вдоль одной прямой в противоположную сторону. Вторая аксиома является условием равновесия тела под действием двух сил. Аксиома добавления и отбрасывания уравновешенных сил. Действие данной системы сил на абсолютно твердое тело не изменится, если к ней прибавить или изъять любую уравновешенную систему сил.

Не изменяя состояние абсолютно твердого тела, силу можно переносить вдоль ее линии действия в любую точку, сохраняя неизменными ее модуль и направление. Т.е., сила, приложенная к абсолютно твердому телу, является скользящим вектором.

Аксиома параллелограмма сил. Равнодействующая двух сил, которые пересекаются в одной точке, приложена в точке их сечения и определяется диагональю параллелограмма, построенного на этих силах как сторонах. Аксиома действия и противодействия. Каждому действию соответствует равное по модулю и противоположное по направлению противодействие. Аксиома равновесия сил, приложенных к деформируемому телу при его затвердевании (принцип затвердевания). Равновесие сил, приложенных к деформируемому телу (изменяемой системе), сохраняется, если тело считать затвердевшим (идеальным, неизменным). Аксиома освобождения тела от связей.

Не изменяя состояния тела, любое несвободное тело, можно рассматривать как свободное, если отбросить связи, а их действие заменить реакциями. Связи и их реакции Свободным телом называется такое тело, которое может осуществлять произвольные перемещения в пространстве в любом направлении. Связями называются тела, ограничивающие движение данного тела в пространстве. Свободным телом называется тело, перемещение которого в пространстве ограниченно другими телами (связями). Реакцией связи (опоры) называется сила, с которой связь действует на данное тело.

Реакция связи всегда направлена противоположно тому направлению, в котором связь противодействует возможному движению тела. Активная (заданная) сила, это сила, которая характеризует действие других тел на заданное, и вызывает или может вызвать изменение его кинематического состояния.

Реактивная сила – сила, которая характеризует действие связей на данное тело. По аксиоме об освобождении тела от связей, любое несвободное тело можно рассматривать как свободное, освободив его от связей и заменив их действие реакциями. В этом заключается принцип освобождения от связей. Система сходящихся сил Система сходящихся сил − это система сил, линии действия которых пересекаются в одной точке. Система сходящихся сил эквивалентная одной силе – равнодействующей, которая равняется векторной сумме сил и приложенная в точке сечения линий их действия. Методы определения равнодействующей системы сходящихся сил.

Метод параллелограммов сил - На основании аксиомы параллелограмма сил, каждые две силы данной системы, последовательно, приводятся к одной силе − равнодействующей. Построение векторного силового многоугольника - Последовательно, параллельным переносом каждого вектора силы в конечную точку предыдущего вектора, составляется многоугольник, сторонами которого являются векторы сил системы, а замыкающей стороной − вектор равнодействующей системы сходящихся сил. Условия равновесия системы сходящихся сил. Геометрическое условие равновесия сходящейся системы сил: для равновесия системы сходящихся сил необходимо и достаточно, чтобы векторный силовой многоугольник, построенный на этих силах, был замкнутым. Аналитические условия равновесия системы сходящихся сил: для равновесия системы сходящихся сил необходимо и достаточно, чтобы алгебраические суммы проекций всех сил на координатные оси равнялись нулю. Язык: русский, украинский Формат: pdf Размер: 800 КВ.