Связи и их реакции

Тела, ограничивающие перемещение рассматриваемого тела в том или ином направлении, называются связями. Силы, с которыми связи действуют на тело, называются реакциями. Эти силы пассивны, они возникают только при наличии активных (задаваемых) сил. Для определения сил реакций пользуются принципом освобождаемости от связей: всякое несвободное тело можно рассматривать как свободное, если мысленно отбросить связи, наложенные на него, и заменить их действие соответствующими силами реакций связей.

Виды связей

Гладкая поверхность (рис.5). Ее реакция (N, R₁, R₂, R₃) направлена по общей нормали к телу и поверхности.

Гибкая нить (рис.6). Ее реакция (T) направлена по касательной к нити в точке ее соединения с телом, у прямолинейной нити – вдоль нити (рис.7). В теоретической механике нити полагают нерастяжимыми.

Невесомый стержень. Его реакция направлена вдоль линии, соединяющей концы стержня (рис.8). Принято вначале реакцию направлять внутрь стержня, т.е. условно считать его растянутым. Знак «минус» реакции, полученный при решении задачи, укажет на сжатие стержня.

Подвижный шарнир. Реакция подвижного шарнира направлена перпендикулярно к поверхности, на которой он находится (рис.9, в точке В).

Неподвижный шарнир. Его реакция состоит из двух составляющих, направленных вдоль осей координат (рис. 9, в точке А).

Жесткая заделка. Ее реакция состоит из двух составляющих, направленных вдоль осей координат и момента сил реакций (рис. 10).

Скользящая заделка (с одной степенью свободы). Ее реакция состоит из силы, перпендикулярной направляющим, и моментасил реакций (рис.11).

Скользящая заделка (с двумя степенями свободы). Ее реакция состоит из момента сил реакций (рис.12).