Равновесие абсолютно твёрдого тела
Статика
Равновесие абсолютно твёрдого тела
Абсолютно твёрдое тело —
Твёрдое тело —
Тело —
это тело, размеры и форму которого можно считать неизменными при любых взаимодействиях тела.
Равновесие абсолютно твёрдого тела
Статика —
раздел механики, в котором изучают условия равновесия абсолютно твёрдых тел.
Равновесие абсолютно твёрдого тела
Первое условие равновесия твёрдого тела:
геометрическая (векторная) сумма всех сил, действующих на тело, равна нулю.
Равновесие абсолютно твёрдого тела
Первое условие равновесия твёрдого тела:
геометрическая (векторная) сумма всех сил, действующих на тело, равна нулю.
5
Равновесие абсолютно твёрдого тела
1-е условие равновесия:
Рычаг I рода
5
Равновесие абсолютно твёрдого тела
1-е условие равновесия:
Пути, пройденные точками приложения сил:
Работа внешних сил:
5
Плечо силы —
кратчайшее расстояние от оси вращения до линии действия силы.
5
Равновесие абсолютно твёрдого тела
1-е условие равновесия:
Пути, пройденные точками приложения сил:
Работа внешних сил:
5
Равновесие абсолютно твёрдого тела
Момент силы относительно оси вращения —
произведение модуля силы на её плечо.
5
Равновесие абсолютно твёрдого тела
Работа внешних сил:
Суммарная работа внешних сил:
Теорема о кинетической энергии:
Так как
то
5
Равновесие абсолютно твёрдого тела
Второе условие равновесия твёрдого тела:
тело, имеющее неподвижную ось вращения, находится в равновесии, если алгебраическая сумма моментов сил, приложенных к телу, относительно этой оси равна нулю.
5
Условия равновесия твёрдого тела:
1) геометрическая сумма приложенных к телу сил равна нулю;
2) алгебраическая сумма моментов приложенных к телу сил относительно любой оси равна нулю.
5
Виды равновесия тел в механике
Неустойчивое
Устойчивое
Безразличное
14
Равновесие абсолютно твёрдого тела
Неустойчивое равновесие —
равновесие, при котором равнодействующая сила не возвращает тело в первоначальное положение равновесия, а вызывает его дальнейшее отклонение от него.
14
Равновесие абсолютно твёрдого тела
Безразличное равновесие —
равновесие, при котором смещение тела в любом направлении не вызывает изменение действующих на него сил.
14
Устойчивое равновесие —
равновесие, при отклонении от которого возникают силы, возвращающие тело в исходное положение.
14
Задача. К вертикальной стене под некоторым углом α приставлен однородный деревянный брус. Определите, при каком значении угла он начнёт скользить, если коэффициенты трения бруса о пол и о стену одинаковы и равны 0,3.
ДАНО
РЕШЕНИЕ
1-е условие равновесия:
ОX :
ОY :
Закон Кулона — Амонтона:
2-е условие равновесия:
14
Задача. К вертикальной стене под некоторым углом α приставлен однородный деревянный брус. Определите, при каком значении угла он начнёт скользить, если коэффициенты трения бруса о пол и о стену одинаковы и равны 0,3.
РЕШЕНИЕ
ДАНО
1-е условие равновесия:
Условия равновесия:
ОX :
ОY :
Закон Кулона — Амонтона:
2-е условие равновесия:
19
Задача. К вертикальной стене под некоторым углом α приставлен однородный деревянный брус. Определите, при каком значении угла он начнёт скользить, если коэффициенты трения бруса о пол и о стену одинаковы и равны 0,3.
РЕШЕНИЕ
ДАНО
Условия равновесия:
Предельный угол:
ОТВЕТ: если угол между брусом и полом превысит 56,6 о , то брус начнёт скользить.
20