основы технической механики. 1.1 Основы технической механики. 1. 1 Основы технической механики

• Название: 1. 1 Основы технической механики
• Анкор: основы технической механики
• Дата: 12.10.2021
• Размер: 1.67 Mb.
• Имя файла: 1.1 Основы технической механики.docx
• Тип: Документы; #245957
• страница: 6 из 28

СВЯЗИ И ИХ РЕАКЦИИ, МЕТОД СЛОЖЕНИЯ СИЛ

1. 
   АКСИОМА О СВЯЗЯХ
   

Свободным твердым телом называется тело, имеющее возможность получать любое движение из данного положения, для чего необходимо приложить соответствующую силу. При решении большинства задач механики приходится иметь дело с телами несвободными, т. е. лишенными возможности перемещаться в направлении действия приложенных к ним активных сил. Тела, ограничивающие движение рассматриваемого тела, называются связями. Сила, с которой связь действует на тело, препятствуя его перемещению в том или ином направлении называется силой реакции(противодействия) этой связи или просто реакциейсвязи.

Аксиомаосвязях.Эффект от действия связей такой же, как от действия определенных, дополнительных сил, которые могут быть приложены к свободному телу вместо связей. Аксиому о связях называют также принципом освобождаемости от связей. Согласно этой аксиоме, неизменяя равновесия тела, каждую связь можно отбросить, заменив еереакциейсвязи.
Силы, которые могут сообщать свободному телу движение, называются активными силами. Приложив к телу, кроме активных сил, реакции связей, можно рассматривать тело как свободное. Активные силы и силы реакции называются внешнимисилами.
Определение реакций связей является одной из наиболее важных задач статики. Ниже приведены наиболее распространенные виды связей, встречающиеся в механике.

1. 
   Пусть, например, на гладкой неподвижной горизонтальной плоскости (т. е. без учета сил трения) покоится шар. Плоскость, ограничивающая движение шара, является для него связью. Если мысленно освободить шар от связи, то для удержания его в покое к нему в точке касания с плоскостью нужно приложить силу N , равную по модулю весу шара Pи противоположную ему по направлению. Сила Nи есть реакция плоскости (реакция связи). Шар, освобожденный от связи, будет свободным телом, на которое действует задаваемая (активная) сила Pи реакция плоскости N(рис.1.9, а).
   

2. Связь в

виде шероховатой

плоскости

(рис.1.9, б).

Здесь



возникают

две

составляющие

реакции:

нормальная

N,



перпендикулярная плоскости,

и касательная Ff

, лежащая в плоскости.



Касательная реакция Ff называется силой трения и всегда направлена в

сторону,

противоположную

действительному

или возможному



движению

тела.

Полная реакция

R ,

равная

геометрической

сумме







нормальной и касательной составляющих R N Ff, отклоняется от нормали к опорной поверхности на некоторый угол  .

	
	P

P	
	R
		
N		Ff

N
а		б

При взаимодействии тела с реальными связями возникают силы трения. Однако во многих случаях силы трения незначительны и вследствие этого ими часто пренебрегают, т.е. считают связи абсолютно гладкими. Связи, в которых отсутствуют силы трения, называют идеальными.
Аксиомаотвердевания.Равновесие механической системы не нарушается от наложения новых связей; в частности, равновесие механической системы не нарушится, если все части системы связать между собой неизменно, жестко.