Лекции.2.Тех.мех.22. Связи и реакции связей
Скачать 270.96 Kb.
|
Связи и реакции связей Все законы и теоремы статики справедливы для свободного тела. Все тела делятся на свободные и связанные. Всякое связанное тело можно представить свободным, если связи заменить их реакциями. Свободное и связанное тело Тело, которое может совершать любые перемещения в пространстве, называется свободным. Тело, на перемещение которого наложены ограничения, называется связанным. Тело, ограничивающее свободу движения твердого тела, является по отношению к нему связью. Сила, с которой данная сязь действует на тело, препятствуя тому или иному перемещению, называется силой реакции связи. Принцип освобождаемости или аксиома связи Всякое связанное тело можно рассматривать как свободное, если мысленно отбросить наложенные на тело связи и приложить вместо них силы реакций этих связей. Активные и пасивные силы Активные силы (заданные) – это силы, модуль и направление которых наперед известны и не зависят от действия других приложенных к данному телу сил. Пассивные силы (реакции связей) – это силы, возникающие лишь в тех случаях, когда тело под действием активных сил оказывает давление на связь. Реакция связи всегда направлена в сторону, противоположную той, куда связь не дает перемещаться телу. Наиболее часто встречающиеся связи К наиболее часто встречающимся связям относятся: - гладкая опора; - гибкая связь (нить, веревка, трос, цепь); - жесткий стержень; - подвижный шарнир; - неподвижный шарнир; - жесткая заделка (защемление). Гладкая опора Реакция гладкой плоскости (поверхности) или опоры направлена по общей нормали к поверхностям соприкасающихся тел в точке их касания и приложена к этой точке. Гибкая связь (нить, веревка, трос, цепь) Связь, осуществляемая в виде гибкой нити, не позволяет телу удаляться от точки подвеса. Поэтому реакция связи всегда направлена вдоль нити к точке её закрепления. Жесткий стержень Реакции жестких стержней всегда направлены вдоль осей стержней. Стержни при этом могут быть как растянутыми, так и сжатыми. Подвижный шарнир Подвижный шарнир не препятствует вращению конца балки и его перемещению вдоль плоскости. В нем может возникать только одна реакция, которая перпендикулярна плоскости и проходит через центр шарнира. Неподвижный шарнир Неподвижный шарнир допускает вращение конца балки, но устраняет поступательное перемещение ее в любом направлении. Возникающую в ней реакцию можно разложить на две составляющие - горизонтальную и вертикальную. Жесткая заделка (защемление) Заделка исключает возможность любых перемещений вдоль осей Ox и Oy, а также поворот в плоскости xOy, поэтому такую связь заменяют реакцией и моментом в заделке. Контрольные вопросы 1. Что такое реакция связи? 2. Что такое свободное тело? 3. Что такое связанное тело? 4. О чем гласит аксиома связи? 5. Что такое активные силы? 6. Что такое пассивные силы? 7. Перечислите основные типы механических связей. Литература В.И.Вереина «Техническая механика» М., Академия 2015г. |