Свободное и несвободное тело. Связь. Сила реакции связи. Основные виды связей и их реакции

Аксиомы статики.

В основе статики лежат аксиомы - экспериментально установленные законы, справедливость которых проверена практической деятельностью человека.

Аксиома 1. Если на свободное абсолютно твердое тело действуют две силы, то тело может находится в равновесии только тогда, когда эти силы равны по модулю и направлены вдоль одной прямой в противоположные стороны:

F1 = - F2.                                                           

Система сил F1 и F2 называется уравновешивающейся, или эквивалентной нулю: F1+ F2 = 0.

(Здесь и далее векторные величины выделены жирным шрифтом).

Аксиома 2. Действие данной системы сил на абсолютно твердое тело не изменится, если к ней добавить или от нее отнять уравновешенную систему сил.

Следствие. Не нарушая состояния твердого тела, силу можно переносить по линии ее действия в любую точку тела, т. е. сила - вектор скользящий.

Аксиома 3. Две силы, приложенные к телу в одной точке, можно заменить одной, приложенной в той же точке, которая является диагональю параллелограмма, построенного на этих силах как на сторонах:

R = F1+ F2.

Сила R, которая эквивалентна данной системе сил F1и F2 называется равнодействующей. Ее модуль вычисляется по формуле

R = [F12+ F22 + 2*F 1 F 2*cosα]1/2

где α - угол между силами F1 и F2.

Аксиома 4. Силы, с которыми два тела действуют друг на друга, равны по модулю и направлены по одной прямой в противоположные стороны:

F_A = - F_B.

Cилы F_A и F_B не образуют уравновешенную систему сил, так как они приложены к разным телам.

Аксиома 5. Равновесие деформируемого тела не нарушится, если тело считать отвердевшим (абсолютно твердым).

Следует помнить, что условия равновесия, являющиеся необходимыми и достаточными для твердого тела, являются необходимыми, но не достаточными для соответствующего деформируемого тела.

Две основные задачи статики.

Задача о приведении системы сил: заключается в замене данной стстемы сил другой, наиболее простой, ей эквивалентной.

Задача о равновесии состоит в определении условий, при которых система сил приложенная к телу будетуравновешенной системой.

 

Свободное и несвободное тело. Связь. Сила реакции связи. Основные виды связей и их реакции.

Свободное тело - тело, которое совершает любое перемещения в пространстве.

Несвободное тело -тело движение которого ограничена другими телами