оо. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И АКСИОМЫ СТАТИКИ. Основные понятия и аксиомы статики
Скачать 0.86 Mb.
|
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И АКСИОМЫ СТАТИКИ Аксиома 1. Если на свободное абсолютно твёрдое тело действуют две силы, то тело может находиться в равновесии тогда и только тогда, когда эти силы равны по величине и направлены вдоль одной прямой в противоположные стороны. Аксиома 2. Действие данной системы сил на абсолютно твёрдое тело не изменится, если к ней прибавить или от неё отнять уравновешенную систему. Аксиома 3. Две силы, приложенные к твёрдому телу в одной точке, имеют равнодействующую, приложенную в той же точке изображаемую диагональю параллелограмма, построенного на этих силах как на сторонах. Вектор R, равный диагонали параллелограмма, построенного на векторах F1 и F2, называется геометрической суммой векторов F1 и F2. Аксиома 4. Закон равенства действия и противодействия. При всяком действии одного тела на другое имеет место такое же по величине, но противоположное по направлению противодействие. Аксиома 5. Принцип отвердевания. Равновесие изменяемого (деформируемого) тела, находящегося под действием данной системы сил, не нарушится, если тело считать отвердевшим, т.е. абсолютно твёрдым. ПЛОСКАЯ СИСТЕМА СИЛ. Теорема о трех силах: если твердое тело находится в равновесии под действием трех непараллельных сил, лежащих в одной плоскости, то линии их действия пересекаются в одной точке (необходимое условие: равновесия твердого тела). ДИНАМИКА ТОЧКИ. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ. Динамикой называется раздел механики, в котором изучаются законы движения материальных тел под действием сил. Сила — векторная физическая величина, характеризующая действие одного тела на другое, в результате чего у тела изменяется скорость, то есть появляется ускорение, или происходит деформация тела, либо имеет место и то, и другое. Инертность и представляет собой свойство материальных тел быстрее или медленнее изменять скорость своего движения под действием приложенных сил. Под материальной точкой понимают материальное тело столь малых размеров, что различием в движении отдельных его точек можно пренебречь и положение, которого можно определить координатами одной из его точек. Первый закон. Существуют такие системы отсчета, относительно которых тело покоится или движется прямолинейно и равномерно, если на него не действуют другие тела или действие этих тел компенсировано. Второй закон. Произведение массы точки на ускорение, которое она получает под действием данной силы, равно по модулю этой силе, а направление ускорения совпадает с направлением силы. Третий закон устанавливает характер механического взаимодействия между материальными телами. Для двух материальных точек он гласит: две материальные точки действуют друг на друга с силами, равными по модулю и направленными вдоль прямой, соединяющей эти точки, в противоположные стороны. Четвертый закон. При одновременном действии на материальную точку нескольких сил ускорение точки относительно инерционной системы отсчета от действия каждой отдельной силы не зависит от наличия других, приложенных к точке, сил и полное ускорение равно векторной сумме ускорений от действия отдельных сил. Связь называется двухсторонней если, накладываемые ею на координаты точки ограничения выражаются в форме равенств, определяющих кривые или поверхности в пространстве на которых должна, находится точка. Если к силам, действующим на точку, добавить ее силу инерции, то задачу можно решать методами статики, составлением уравнений равновесия. Движение твердого тела называется поступательным, если отрезок, проведенный через две произвольные точки тела, во все время движения остается параллельным своему первоначальному положению. Движение твердого тела называется вращательным, если во время движения все точки тела, расположенные на некоторой прямой, называемой осью вращения, остаются неподвижными. |