Изолированной называется материальная точка, действием на которую других материальных тел можно пренебречь. <...> Аксиомы статики Статика - это раздел теоретической механики, в котором рассматриваются задачи на равновесие твердых тел и преобразования одной системы сил в другую, ей эквивалентную. <...> Равномерное и прямолинейное движение материальной точки является движением по инерции. <...> Твердое тело находится в равновесии под действием двух сил только в том случае, если эти силы равны по модулю и направлены в противоположные стороны по общей линии действия (рис. <...> Эти две силы называются уравновешивающимися (твердое тело, к которому приложены эти силы, находится в покое). <...> Не нарушая состояния твердого тела, силу можно переносить по линии действия в любую точку тела. <...> Равнодействующая двух сил, приложенных в одной точке, приложена в той же точке, равна по модулю диагонали параллелограмма, построенного на этих силах, и направлена вдоль этой диагонали (рис. <...> По модулю равнодействующая сила равна R F F 2F F os(c F ,F ). <...> Равновесие нетвердого тела не нарушается при его затвердевании. <...> Твердое тело называется свободным, если его движение ничем не ограничено (воздушный шарик в свободном полете). <...> Несвободным называется твердое тело, на которое наложены связи, ограничивающие его движение в некоторых направлениях. <...> Если считать силу, с которой твердое тело действует на связь, действием, то реакция связи является противодействием. <...> При этом реакция связи приложена к твердому телу, а сила-действие приложена к связи. <...> Реакция связи направлена в сторону, противоположно той, куда связь не дает перемещаться телу. <...> Затем следует рассмотреть равновесие этого несвободного твердого тела, как тела свободного, под действием активных сил и реакций связей. <...> При решении задач на равновесие твердого тела следует, по возможности, указать направление реакций связей, а затем определить их модули в ходе решения задачи. <...> Реакция гибкой связи направлена <...>
Прикладная_механика_[Текст]__учебное_пособие_для_студентов_[2_курса]_направления_Технологическое_образование.pdf
УДК 531/534(470.47) (0755.8)
ББК В2(2Рос.Калм)я73+В2я73
Б 827
Борликов, Г.М.
Прикладная механика [Текст]: учебное пособие для студентов 2 курса
направления «Технологическое образование» /Г.М. Борликов, Л.И. Мучкинова.
– Элиста, 2009. – 118 с.
Учебное пособие содержит курс лекций по двум разделам прикладной
механики – «Теоретическая механика» и «Сопротивление материалов». Каждый
раздел содержит задачи, решения которых сопровождаются соответствующими
методическими указаниями, контрольные вопросы.
Учебное пособие написано в соответствии с государственным образовательным
стандартом, предназначено для студентов 2 курса направления
«Технологическое образование» инженерно-технологического факультета в
помощь при изучении дисциплин «Прикладная механика», «Машиноведение».
Печатается
по решению редакционно-издательского совета КГУ
Рецензенты: д-р техн. наук, проф. Волгоградского государственного
педагогического университета Каунов А.М.
д-р пед. наук, проф. Ставропольского ГУ Беляев А.В.
© Борликов Г.М., Мучкинова Л.И., 2009
2
Стр.2
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ............................................................................................................3
Глава 1. ТЕОРЕТИЧЕСКА№ МЕХАНИКА........................................................4
1.1. Статика. Аксиомы статики...........................................................................4
1.1.1. Плоская система сил...................................................................................9
1.1.2. Момент силы относительно точки..........................................................16
1.1.3. Центр тяжести...........................................................................................25
1.2. Кинематика ..................................................................................................28
1.2.1. Движение материальной точки...............................................................28
1.2.2. Скорость и ускорение точки....................................................................31
1.2.3. Поступательное движение твердого тела ..............................................35
1.2.4. Вращательное движение твердого тела..................................................35
1.2.5. Плоскопараллельное движение твердого тела ......................................40
1.2.6. Сложное движение точки ........................................................................48
1.3. Динамика точки...........................................................................................50
1.3.1. Законы и задачи динамики точки ...........................................................51
1.3.2. Основные виды сил ..................................................................................51
1.3.3. Дифференциальное уравнение движения точки ...................................52
1.3.4. Решение основной задачи динамики при прямолинейном
движении точки ........................................................................................53
1.3.5. Общие теоремы динамики.......................................................................56
1.3.6. Работа силы. Мощность...........................................................................58
1.4. Трение...........................................................................................................61
Глава 2. СОПРОТИВЛЕНИЕ МАТЕРИАЛОВ................................................64
2.1. Расчетная схема. Нагрузки..........................................................................64
2.2. Основные положения, гипотезы и допущения .........................................66
2.3. Метод сечений. Основные деформации....................................................67
2.4. Напряжения ..................................................................................................69
2.5. Растяжение и сжатие....................................................................................71
2.5.1. Деформации и перемещения. Закон Гука...............................................72
2.5.2. Механические характеристики материалов. Испытания материалов на
растяжение (сжатие) .................................................................................76
2.5.3. Коэффициент запаса прочности. Допускаемые напряжения...............80
2.6. Срез и смятие................................................................................................82
2.7. Кручение .......................................................................................................83
2.7.1. Чистый сдвиг.............................................................................................85
2.7.2. Напряжения и перемещения при кручении............................................86
2.8. Геометрические характеристики сечений.................................................92
2.9. Изгиб .............................................................................................................96
2.9.1. Поперечная сила и изгибающий момент................................................97
116
Стр.116
2.9.2. Эпюры поперечных сил и изгибающих моментов ................................98
2.10. Напряженное и деформированное состояния в точке тела .................102
2.11. Гипотезы прочности.................................................................................105
2.12. Устойчивость сжатых стержней.............................................................109
ЛИТЕРАТУРА...................................................................................................115
117
Стр.117