Разделы презентаций


теоретическая механика

Содержание

СТАТИКА 1.Основные понятияМатериальная точка – объект бесконечно малых размеров, обладающий только одним свойством – массой.Механическая система – любая совокупность материальных точек.Абсолютно твердое тело – механическая система, расстояние между точками которой не

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1теоретическая механика
Лектор – к.т.н., доцент Коньшин Дмитрий Владимирович

теоретическая механика Лектор – к.т.н., доцент Коньшин Дмитрий Владимирович

Слайд 2СТАТИКА
1.Основные понятия

Материальная точка – объект бесконечно малых размеров, обладающий

только одним свойством – массой.
Механическая система – любая совокупность материальных

точек.
Абсолютно твердое тело – механическая система, расстояние между точками которой не изменяется при любых взаимодействиях.
Силой называют одну из векторных мер механического действия одного материального объекта на другой. Сила характеризуется модулем, точкой приложения, линией действия, следовательно, является величиной векторной.
Система сил – любая совокупность сил. Системы сил, оказывающие одинаковое действие на твердое тело, называются эквивалентными. Система сил, эквивалентная нулю, не изменяет состояния тела (механической системы) и называется уравновешенной.
СТАТИКА 1.Основные понятияМатериальная точка – объект бесконечно малых размеров, обладающий только одним свойством – массой.Механическая система –

Слайд 31.1. Аксиомы статики
3. Аксиома параллелограмма сил.
2. Аксиома о добавлении (отбрасывании)

системы сил, эквивалентной нулю.
1. Аксиома о равновесии системы двух сил.

1.1. Аксиомы статики3. Аксиома параллелограмма сил.2. Аксиома о добавлении (отбрасывании) системы сил, эквивалентной нулю.1. Аксиома о равновесии

Слайд 4 Справедливо и обратное положение: силу можно разложить по двум

направлениям по правилу параллелограмма:
R = F1 + F2;

Проецирование силы

на координатные оси

Если силы заданы проекциями на координатные оси, то их сумму можно найти аналитическим способом:

Справедливо и обратное положение: силу можно разложить по двум направлениям по правилу параллелограмма:R = F1 +

Слайд 54. Аксиома о равенстве сил действия и противодействия
5. Аксиома

связей
Реакции некоторых видов связей
1. Гладкая плоскость или опора
2.

Нить
4. Аксиома о равенстве сил действия и противодействия 5. Аксиома связей Реакции некоторых видов связей 1. Гладкая

Слайд 6а) шарнирно-подвижная опора б) цилиндрический

плоский
(Рис. 4) запрещает только

шарнир (шарнирно – непод-
вертикальное перемещение вижная опора) (Рис. 5)

в) сферический (шаровой) шарнир г) жесткая (плоская) заделка (Рис.6) запрещает линейные переме- (Рис.7) запрещает два линей-
щения вдоль трёх координатных осей, ных и угловое перемещения


Рис. 6 Рис.7
где: R – реакция опоры; X, Y, Z – проекции этой силы на координатные оси.

Рис. 4 Рис. 5

а) шарнирно-подвижная опора      б) цилиндрический плоский   (Рис. 4) запрещает только

Слайд 71.2. Теоремы статики
1.Теорема о переносе силы вдоль линии действия.
F'

= F
F" = -F.
2. Теорема о трех силах

.
1.2. Теоремы статики 1.Теорема о переносе силы вдоль линии действия.F' = F F

Слайд 81.3. Система сходящихся сил

1.3. Система сходящихся сил

Слайд 9Условия равновесия системы сходящихся сил в аналитическом виде:

– для произвольной системы сил.

– для плоской системы сходящихся сил.

Условия равновесия системы сходящихся сил в аналитическом виде:

Слайд 101.4. Момент силы относительно точки и оси 1.Алгебраический момент силы относительно

точки.

.

F – сила; h – плечо силы Мо - момент

1.4. Момент силы относительно точки и оси 1.Алгебраический момент силы относительно точки.

Слайд 11 2. Векторный момент силы относительно точки

2. Векторный момент силы относительно точки

Слайд 123. Момент силы относительно оси
Примечание: а) Mz=0, если сила

параллельна оси Oz.
б) Mz=0, если линия действия пересекает ось Oz.

3. Момент силы относительно оси Примечание: а) Mz=0, если сила параллельна оси Oz.б) Mz=0, если линия действия

Слайд 134. Связь момента силы относительно оси с векторным моментом силы

относительно точки на оси

4. Связь момента силы относительно оси с векторным моментом силы относительно точки на оси

Слайд 145. Пара сил и алгебраический момент пары сил.

5. Пара сил и алгебраический момент пары сил.

Слайд 171.5. Приведение системы сил к простейшей системе

1.5. Приведение системы сил к простейшей системе

Слайд 18Главным вектором системы сил называют вектор, равный векторной сумме этих

сил (вектор R). Значение главного вектора сил не зависит от

выбора точки приведения.
Главным вектором системы сил называют вектор, равный векторной сумме этих сил (вектор R). Значение главного вектора сил

Слайд 19Главным моментом системы сил относительно точки О тела называют сумму

векторных моментов всех сил системы относительно этой точки (вектор момента

результирующей пары М0).

По проекциям сил можно найти модуль главного вектора и главного момента, а также косинусы их углов с осями координат.

Главным моментом системы сил относительно точки О тела называют сумму векторных моментов всех сил системы относительно этой

Слайд 211.6. Условия равновесия систем сил Пространственная система сил
Rx=Ry=Rz=0; Mx=My=Mz=0,
Пусть Fi параллельно

оси Oz, тогда Mz тождественно равно нулю и
Таким образом, имеем

три уравнения равновесия

Система параллельных сил

1.6. Условия равновесия систем сил Пространственная система силRx=Ry=Rz=0; Mx=My=Mz=0,Пусть Fi параллельно оси Oz, тогда Mz тождественно равно

Слайд 22Плоская система сил
После отбрасывания тождеств:

имеем три уравнения равновесия:
Для

плоской системы параллельных сил имеем лишь два уравнения равновесия:

Плоская система сил После отбрасывания тождеств:имеем три уравнения равновесия: Для плоской системы параллельных сил имеем лишь два

Слайд 23Теорема о моменте равнодействующей силы (теорема Вариньона).
Добавим к этой

системе сил
, тогда

Теорема о моменте равнодействующей силы (теорема Вариньона). Добавим к этой системе сил , тогда

Слайд 24Так как
, то имеем теорему Вариньона:


Это справедливо и в

любых проекциях, например

то есть для плоской системы сил

имеем теорему Вариньона в алгебраических моментах:

Так как , то имеем теорему Вариньона:	Это справедливо и в любых проекциях, например то есть для плоской

Слайд 25Различные формы условий равновесия плоской системы сил:
Ранее приведенная система



2.

Эквивалентная ей система уравнений равновесия для любых трех точек, не

лежащих на одной прямой.


3. Также эквивалентная первой система

Различные формы условий равновесия плоской системы сил:Ранее приведенная система 2. Эквивалентная ей система уравнений равновесия для любых

Слайд 261. 7. Центр масс
Центром масс механической системы называется точка G(xm,ym,zm)

с координатими:

где суммирование производится по всем точкам системы,

mi – масса i-той точки системы,
M- масса всей системы.

Для сплошных тел суммы переходят в интегралы:



1. 7. Центр массЦентром масс механической системы называется точка G(xm,ym,zm) с координатими: где суммирование производится по всем

Слайд 27Методы определения центров масс.
а) Метод разбиения на части.
где ri –

радиус-вектор центра i-той части,
Si – площадь i-той

части.
Методы определения центров масс.а) Метод разбиения на части.где ri – радиус-вектор центра i-той части,   Si

Слайд 28б) Метод отрицательных масс

б) Метод отрицательных масс

Слайд 291.8. Силы трения
Трение скольжения

1.8. Силы тренияТрение скольжения

Слайд 30Законы Кулона для сухого трения скольжения
Примерные значения коэффициента трения
кирпич-бетон……………….. 0,76,
сталь-сталь…………………..

0,15,
дуб-дуб (поперек волокон)… 0,54,
дуб-дуб (вдоль волокон)…….0,62.

Законы Кулона для сухого трения скольженияПримерные значения коэффициента трениякирпич-бетон……………….. 0,76,сталь-сталь………………….. 0,15,дуб-дуб (поперек волокон)… 0,54,дуб-дуб (вдоль волокон)…….0,62.

Слайд 31Угол и конус трения

Угол и конус трения

Слайд 32Трение качения
Законы Кулона для трения качения:
Mmax = δN

Трение качения Законы Кулона для трения качения:Mmax = δN

Слайд 33Откуда находим, что

Откуда находим, что

Слайд 362. КИНЕМАТИКА
2.1. Кинематика точки. Скорость и ускорение точки
в декартовых

координатах

2. КИНЕМАТИКА2.1. Кинематика точки. Скорость и ускорение точки в декартовых координатах

Слайд 38Обозначим через S длину дуги траектории, отсчитываемой с соответствующим знаком

от первоначального положения точки на траектории:
Тогда, очевидно,

Обозначим через S длину дуги траектории, отсчитываемой с соответствующим знаком от первоначального положения точки на траектории:Тогда, очевидно,

Слайд 392.2. Скорость и ускорение точки в естественной системе координат
Определим орт


, он направлен по касательной к траектории.
где k −

кривизна траектории, R − радиус кривизны траектории
2.2. Скорость и ускорение точки  в естественной системе координатОпределим орт , он направлен по касательной к

Слайд 40Определим скорость и ускорение точки в естественной системе координат:
то есть


Таким образом, скорость точки всегда направлена по касательной к траектории.
то

есть
Определим скорость и ускорение точки в естественной системе координат:то есть Таким образом, скорость точки всегда направлена по

Слайд 412.3. Скорость и ускорение точки в полярных координатах
Для скорости получаем

:
Для производной по времени от единичного вектора имеем:

2.3. Скорость и ускорение точки в полярных координатахДля скорости получаем : Для производной по времени от единичного

Слайд 42После этого для скорости точки в полярных координатах получаем:
Таким образом,

радиальная и трансверсальная составляющие вектора скорости имеют вид:

После этого для скорости точки в полярных координатах получаем:Таким образом, радиальная и трансверсальная составляющие вектора скорости имеют

Слайд 43Для ускорения легко получить:



Для ускорения легко получить:

Слайд 442.4. Скорость и ускорение точки в цилиндрических координатах
Разложение векторов скорости

и ускорения
на составляющие, параллельные осям
цилиндрической системы координат
Or , Op ,

Oz выразится в следующей форме:
2.4. Скорость и ускорение точки в цилиндрических координатах Разложение векторов скорости и ускоренияна составляющие, параллельные осямцилиндрической системы

Слайд 45где
– единичные векторы, направленные по осям цилиндрической системы

координат. Оси Or и Op расположены в одной плоско­сти с

осями Ox и Oy.

Представим радиус-вектор

точки М как сумму двух векторов, т.е.

где – единичные векторы, направленные по осям цилиндрической системы координат. Оси Or и Op расположены в одной

Слайд 46Скорость точки получим дифференцированием радиус-вектора
по времени:


В

итоге для скорости получается следующее разложение на составляющие осям цилиндрической

системы координат:

Скорость точки получим дифференцированием радиус-вектора по времени:  В итоге для скорости получается следующее разложение на составляющие

Слайд 47Ускорение точки получим дифференцированием по времени вектора скорости:



Ускорение точки получим дифференцированием по времени вектора скорости:

Слайд 48Получим выражение для ускорения точки в состав­ляющих, параллельных осям цилиндрической

системы координат:

Получим выражение для ускорения точки в состав­ляющих, параллельных осям цилиндрической системы координат:

Слайд 492.5. Скорость и ускорение точки в сферических координатах

2.5. Скорость и ускорение точки в сферических координатах

Слайд 50Для скорости и ускорения аналогично цилиндрическим координатам (либо через коэффициенты

Ламэ
можно получить следующие выражения:



Для скорости и ускорения аналогично цилиндрическим координатам (либо через коэффициенты Ламэ можно получить следующие выражения:

Слайд 522.6. Движение: абсолютное, относительное, переносное Теорема Эйлера. Угловая скорость

2.6. Движение: абсолютное, относительное, переносное Теорема Эйлера. Угловая скорость

Слайд 532.7. Сложное движение точки

2.7. Сложное движение точки

Слайд 582.8. Степени свободы. Теорема о проекциях

2.8. Степени свободы.  Теорема о проекциях

Слайд 602.9. Поступательное движение твердого тела

2.9. Поступательное движение твердого тела

Слайд 612.10. Вращение твердого тела вокруг неподвижной оси

2.10. Вращение твердого тела вокруг неподвижной оси

Слайд 622.11. Скорости и ускорения точек тела при вращении

2.11. Скорости и ускорения точек тела при вращении

Слайд 63т.к. для окружности r = h.
Обозначив a угол между

полным
ускорением точки и ее радиусом вращения,
имеем:

т.к. для окружности r = h. Обозначив a угол между полным ускорением точки и ее радиусом вращения,

Слайд 68Векторы угловой скорости и ускорения
− векторная формула Эйлера

Векторы угловой скорости и ускорения − векторная формула Эйлера

Слайд 692.12. Плоское движение твердого тела
М будем иметь координаты:

2.12. Плоское движение твердого телаМ будем иметь координаты:

Слайд 702.13. Скорость точек тела при плоском движении
Мгновенный центр скоростей

2.13. Скорость точек тела при плоском движении Мгновенный центр скоростей

Слайд 71Скорость точки Р равна
нулю, если

Скорость точки Р равна нулю, если

Слайд 72Способы нахождения мгновенного
центра скоростей

Способы нахождения мгновенного центра скоростей

Слайд 74Вычисление угловой скорости при плоском
движении

Вычисление угловой скорости при плоском движении

Слайд 752.14. Ускорения точек при плоском движении тела
Мгновенный центр ускорений


отсюда
Эту формулу можно представить в виде

2.14. Ускорения точек при плоском движении тела Мгновенный центр ускорений отсюда Эту формулу можно представить в виде

Слайд 78Способы нахождения мгновенного центра ускорений

Способы нахождения мгновенного центра ускорений

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика