Что изучает раздел «Статика»?

Что изучает раздел «Статика»?

Основные задачи раздела статика:

-сложение сил и приведение системы сил, действующих на тело к простому виду

- определение усилий равновесия системы сил, действующих на твердое тело.

или

Содержание статики абсолютно твердого тела составляют две основные задачи:

1. Задача о приведении системы сил: как данную систему сил заменить другой, наиболее простой, ей эквивалентной?

2. Задача о равновесии: каким условиям должна удовлетворять система сил, приложенная к данному телу (или материальной точке), чтобы она была уравновешенной системой?

Что следует отнести к основным понятиям статики? Как определяются эти понятия?

сила – векторная величина, задается точкой приложения сил, направлением действия силы, модулем силы.

равновесие – состояние покоя тела по отношению к другим материальным телам.

равнодействующая сила - это сила, которая производит на тело такое же действие, как несколько одновременно действующих сил.

система сил – называют совокупность нескольких сил, приложенных к телу, точке или системе тел и точек.

уравновешивающая сила – сила, равная по модулю равнодействующей и направленную по той же линии действия, но в противоположную сторону

абсолютно твердые тело – тело, расстояние между двумя точками которого остается всегда постоянным.

Как формулируются аксиомы статики?

Первая аксиома определяет уравновешенную систему сил. Система сил, приложенная к материальной точке, является уравновешенной, если под ее воздействием точка находится в состоянии относительного покоя или движется равномерно и прямолинейно.

Вторая аксиома устанавливает условие равновесия двух сил. Две равные по модулю или численному значению силы F1=F2, приложенные к абсолютно твердому телу и направленные по одной прямой в противоположные стороны, взаимно уравновешиваются.

Из второй аксиомы вытекает следствие, согласно которому всякую силу, действующую на абсолютно твердое тело, можно перенести вдоль линии ее действия в любую точку тела, не нарушив при этом его механического состояния.

Третья аксиома служит основой для преобразования сил.Не нарушая механического состояния абсолютно твердого тела, к нему можно приложить или отбросить от него уравновешенную систему сил.

Четвертая аксиома определяет правило сложения двух сил. Равнодействующая двух сил, приложенных к одной точке, приложена в этой точке и является диагональю параллелограмма, построенного на данных силах.

Пятая аксиома устанавливает, что в природе не может быть одностороннего действия силы. При взаимодействии тел всякому действию соответствует равное и противоположно направленное противодействие.

Чем отличается свободное тело от несвободного?

Свободным называют тело, которое не испытывает никаких препятствий для перемещения в пространстве в любом направлении. Если же тело связано с другими телами, которые ограничивают его движение в одном или нескольких направлениях, то оно является несвободным. Тела, которые ограничивают движение рассматриваемого тела, называют связями.

Что называется силой реакции связей? В чем состоит отличие реакций связей от активных сил?

При взаимодействии между телом и его связями возникают силы, противодействующие возможным движениям тела. Эти силы действуют на тело со стороны связей и называются реакциями связей. Реакция связи всегда противоположна тому направлению, по которому связь препятствует движению тела.

При каком условии можно рассматривать несвободное тело как свободное?

если отбросить связи и заменить их реакциями связи.

В чем состоит теорема о трех уравновешивающихся непараллельных силах?

Если (абсолютно твердое) тело находится в равновесии под действием плоской системы трех непараллельных сил (т.е. сил, из которых хотя бы две непараллельные), то линии их действия пересекаются в одной точке.

Что называется парой сил?

две равные по величине и противоположные по направлению силы, приложенные к одному телу. Равнодействующая пары сил — нулевой вектор. Кратчайшее расстояние между линиями действия сил, образующих пару сил, называют плечом пары.

Как направлен и чему равен по модулю вектор-момент пары?

Действие пары сил на тело характеризуется моментом пары сил — произведением модуля одной из сил на плечо, Как и любой механический момент, момент пары сил является псевдовекторной величиной и направлен перпендикулярно плоскости, заданной параллельными прямыми, на которых лежат векторы сил.

В чем состоит теорема о сложении системы пар, расположенных в одной плоскости и в различных плоскостях?

При каком условии две пары сил будут эквивалентны?

В чем состоит условие равновесия систем пар, расположенных в одной плоскости и в различных плоскостях?

Как направлен и чему равен по модулю вектор-момент силы относительно данной точки?

Вектор направлен перпендикулярно к плоскости, содержащей линию действия силы и точку, так что с его конца вращение силы вокруг точки видно происходящим против часовой стрелки.

Модуль вектора равен произведению модуля силы на расстояние от данной точки до линии действия силы (плечо силы).

В каком случае вектор-момент силы относительно центра равен нулю?

Момент силы относительно центра О равен нулю только тогда, когда сила равна нулю или когда линия действия силы проходит через центр О (плечо равно нулю).

Что называется моментом силы относительно оси и как выбирается знак этого момента?

Моментом силы относительно оси, называется алгебраическая величина, абсолютное значение которой равняется произведению модуля проекции силы на плоскость, перпендикулярную к оси, на расстояние от точки пересечения оси с этой плоскостью до линии действия проекции силы на плоскость.

Знак " плюс'' - если направление вращения силы вокруг точки с конца оси видно происходящим против часовой стрелки, если по часовой стрелке, то знак " минус''.

В каких случаях момент силы относительно оси равен нулю?

Очевидно, что момент силы относительно оси равен нулю, если линия действия силы и ось лежат в одной плоскости.

Какая существует зависимость между вектором-моментом силы относительно данной точки и моментом той же силы относительно оси, проходящей через данную точку?

Как формулируется лемма о параллельном переносе силы (лемма Пуансо)?

Как формулируются условия равновесия системы сходящихся сил в геометрической и аналитической формах?

Что называется главным вектором и главным моментом произвольной плоской системы сил? Какая разница между главным вектором и равнодействующей?

Изменится ли главный вектор данной системы сил при перемене центра приведения?

Как формулируются условия и уравнения равновесия произвольной плоской системы сил? произвольной пространственной системы сил?

23. Какие величины являются инвариантами произвольной пространственной системы сил?

В каких случаях произвольная пространственная система сил приводится к равнодействующей?

В чем состоит теорема Вариньона о моменте равнодействующей произвольной плоской и произвольной пространственной системы сил?

момент равнодействующей плоской системы сходящихся сил относительно любого центра равен алгебраической сумме моментов слагаемых сил относительно того же центра.

Что называется динамой?

Совокупность силы и пары сил, с моментом, расположенной в плоскости перпендикулярной линии действия этой силы, называется динамой (силовым винтом).

Сколько неизвестных должно входить в уравнения равновесия сил, расположенных в одной плоскости, для того чтобы задача была статически определимой?

В чем заключается метод решения задачи о равновесии системы тел? Сколько независимых уравнений равновесия можно составить для такой задачи в случае действия на систему произвольной плоской системы сил?

В чем основное отличие коэффициента трения скольжения от коэффициента трения качения?

Что изучает раздел «Статика»?

Основные задачи раздела статика:

-сложение сил и приведение системы сил, действующих на тело к простому виду

- определение усилий равновесия системы сил, действующих на твердое тело.

или

Содержание статики абсолютно твердого тела составляют две основные задачи:

12	Поделиться: