Основные понятия статики

УДК 531(0758)

      Ж12я72

ББК С-291

 

Р е ц е н з е н т ы

 

Зав. кафедрой «Прикладная

геометрия и компьютерная графика»,

д.т.н., профессор С.И. Лазарев

ООО «ОТИХ» Генеральный директор Тишкин П. Г.

 

	Селиванов, Ю.Т.
	Прикладная механика: учеб. пособие / Ю.Т. Селиванов. – Тамбов: Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2017.
	Отражены положения основных разделов курса "Прикладная механика", имеющиеся в государственных образовательных стандартах. Содержатся основные теоретические предпосылки для получения расчетных формул. Приведены примеры решения задач по наиболее сложным для восприятия студентами темам. Предназначено для студентов дневного и заочного отделений специальностей 15.03.02, 15.03.05, 18.03.02, 19.03.01, 19.03.02, 20.03.01, 22.03.01, 28.03.02, 29.03.03.

 

УДК 531(0758)

Ж12я72

ББК С-291

 

ГОУ ВПО "Тамбовский государственный технический университет"

 

 

Ю.Т. Селиванов

ПРИКЛАДНАЯ МЕХАНИКА

 

 

Учебное пособие

для студентов дневного и заочного отделений

специальностей 15.03.02, 15.03.05, 18.03.02, 19.03.01, 19.03.02, 20.03.01, 22.03.01, 28.03.02, 29.03.03

 

 

 

 

Тамбов

Издательство Тгту

2017

 

 

УДК 531(0758)

       Ж12я72

ББК   С-291

ПРИКЛАДНАЯ МЕХАНИКА

Селиванов Ю.Т.

ВВЕДЕНИЕ

Прикладная механика для специальностей 15.03.02, 15.03.05, 18.03.02, 19.03.01, 19.03.02, 20.03.01, 22.03.01, 28.03.02 и 29.03.03 включает в себя разделы из следующих дисциплин: Теоретическая механика, Сопротивление материалов и Гидравлика. Изучение указанных разделов необходимо для формирования следующих компетенций:ПК-5 (способность принимать участие в работах по расчету и проектированию деталей и узлов машиностроительных конструкций в соответствии с техническими заданиями и использованием стандартных средств автоматизации проектирования); ПК-5 (способность использовать методы расчетов элементов технологического оборудования по критериям работоспособности и надежности); ОПК-1 (готовность к изменению вида и характера профессиональной деятельности, работе над комплексными проектами); ОПК-1, ОПК-2 (способность и готовность использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования); ОПК-2 (готовность использовать знания о современной физической картине мира, пространственно-временных закономерностях, строении вещества для понимания окружающего мира и явлений природы); ОПК-3 (способность использовать основные естественнонаучные законы для понимания окружающего мира и явлений природы); ОПК-3 (готовность применять фундаментальные математические, естественнонаучные и общеинженерные знания в профессиональной деятельности); ОПК-4 (способность обосновывать принятие технического решения при разработке проекта, выбирать технические средства и технологии, в том числе с учетом экологических последствий их применения); ПКВ-13 (способность использовать методы расчета на основе прикладной механики).

Основные понятия теоретической механики следующие: Механическим движением называется перемещение материальных тел в пространстве и времени относительно друг друга.

 Состояние равновесия – частный случай механического движения.

Материальной точкой называется тело конечной массы, обладающее размерами, гораздо меньшими, чем другие тела или расстояния между ними.

 Системой материальных точек называется совокупность материальных точек, связанных между собой определенной зависимостью в перемещении и времени.

     Абсолютно твердым телом называется материальное тело, расстояние между любыми двумя точками которого остается неизменным при любых воздействиях на это тело.

Статика – раздел механики, в котором изучаются методы преобразования системы сил в эквивалентные системы и устанавливаются условия равновесия сил, приложенных к твердому телу.

СТАТИКА

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ СТАТИКИ

Сила – мера механического взаимодействия тел друг на друга, определяющая интенсивность и направление этого взаимодействия. Это векторная величина, определяемая тремя элементами:

1) Числовым значением (модулем)

2) Направлением

3) Точкой приложения

Прямая, по которой действует сила, называется линией действия силы. Сила измеряется в Ньютонах [Н], килограммах [кг], тоннах [т].

1[кг]=10[Н]

Совокупность нескольких сил, действующих на данное тело, называется системой сил.

Тело может находиться в состоянии покоя или движении определенного характера (по определенному закону) – это кинематическое состояние точки или тела.

Если на тело действуют различные системы сил, и кинематическое состояние тела не изменяется при действии каждой из них, такие системы называются эквивалентными.

Сила, эквивалентная некоторой системе, называется равнодействующей.

Сила, равная по модулю равнодействующей и противоположно направленная, называется уравновешивающей.

Силы, действующие на механическую систему, делятся на внешние и внутренние:

Внешние – результаты взаимодействия различных тел.

Внутренние – результат взаимодействия между материальными точками рассматриваемой системы.

Силы разделяют на сосредоточенные (когда размеры площадки воздействия гораздо меньше размеров элемента); и распределенные (на протяжении длинны или площадки). Различают равномерно и неравномерно распределенные. По длительности воздействия: постоянные силы (все время существование конструкции) и временные. По характеру воздействия: статические (т.е. неизменные во времени) и динамические.

Основная задача статики: Исследование условий равновесия внешних сил, приложенных к абсолютно твердому телу.