Тема 1.4. Плоская система произвольно расположенных сил

 

Студент должен:

иметь представление:

- о главном векторе и главном моменте, равнодействующей системы сил;

- о свойствах главного вектора и главного момента;

- о различных случаях приведения системы;

- о равновесии тела под действием плоской системы произвольно расположенных сил;

- о видах балочных систем;

- о видах нагрузок;

знать:

- лемму о параллельном переносе силы;

- приведение произвольной плоской системы сил к точке;

- теорему Вариньона о моменте равнодействующей;

- три формы уравнений равновесия применение их при определении реакций в опорах;

уметь:

- определять реакции в опорах балочных систем с проверкой правильности решения.

 

Приведение силы к данной точке. Приведение плоской системы произвольно расположенных сил к данному центру. Главный вектор и главный момент системы сил. Свойства главного вектора и главного момента.

Равнодействующая плоской системы произвольных сил. Теорема Вариньона. Различные случаи приведения системы. Равновесие системы. Три вида уравнений равновесия. Балочные системы.

Классификация нагрузок: сосредоточенная сила, сосредоточенный мо­мент, распределенная нагрузка. Виды опор. Решение задач на определение опорных реакций.

Вопросы для самопроверки:

1. Какая система сил называется произвольно расположенной? 2. Что такое главный вектор и главный момент плоской системы сил? 3. Как аналитически найти главный вектор и главный момент плоской системы сил? 4. Какие уравнения равновесия можно составить для плоской системы сил? 5. Какие виды нагрузок вы знаете? 6. Какие виды опор балок вы знаете?

Практическое занятие №2:

Определение опорных реакций балок. Проверка правильности решения.

 

После изучения данной темы и разбора методики решения задач на определение опорных реакций балок, пользуясь рекомендованной для изучения литературой можно приступать к решению задачи №2 контрольной работы. Методические указания к решению задачи №2 приведены в данных методических указаниях после программы.

Тема 1.5. Трение

 

Студент должен:

иметь представление:

- о видах трения и силах трения;

знать:

- законы трения скольжения;

- факторы, влияющие на коэффициент трения.

 

Понятие о трении. Трение скольжения. Трение качения. Трения покоя. Устойчивость против опрокидывания.

Вопросы для самопроверки:

1. Приведите классификацию трения. 2. Куда направлена сила трения? 3. От чего зависит величина силы трения? 4. Зависит – ли величина силы трения от величины трущихся поверхностей? 5. Что характеризует коэффициент трения скольжения, качения? 6. Что такое опрокидывающий момент? 7. Сформулируйте условие устойчивости против опрокидывания?

Тема 1.6. Пространственные системы сил

 

Студент должен:

иметь представление:

- о пространственных системах сил;

- о моменте силы относительно оси;

знать:

- условие равновесия пространственной системы сходящихся сил;

- условие равновесия пространственной системы произвольно распо­ложенных сил;

уметь:

- выполнять разложение силы на три взаимно-перпендикулярные оси;

- определять момент силы относительно оси.

 

Разложение силы по трем осям координат. Пространственная система сходящихся сил, ее равновесие. Момент силы относительно оси. Пространст­венная система произвольно расположенных сил, ее равновесие.

 

Вопросы для самопроверки:

1. Как определяется аналитическим способом равнодействующая пространственной системы сил? 2. Какие уравнения можно составить для уравновешенной пространственной системы сил? 3. Как определяется момент силы относительно оси? В каком случае он равен нулю? 4. Какие уравнения и сколько можно составить для уравновешенной произвольной пространственной системы сил?

Тема 1.7. Центр тяжести

 

Студент должен:

иметь представление:

- о системе параллельных сил;

- о центре системы параллельных сил;

- о силе тяжести и центре тяжести;

- об устойчивости равновесия;

знать;

- методы определения центра тяжести тела;

- формулы для определения положения центра тяжести плоских фигур;

уметь;

- определять положение центра тяжести плоской фигуры;

- определять положение центра тяжести фигур, составляемых из стандартных профилей.

 

Равнодействующая двух параллельных сил. Центр двух параллельных сил. Равнодействующая системы параллельных сил. Центр системы парал­лельных сил. Сила тяжести как равнодействующая вертикальных сил,

Центр тяжести тела. Центр тяжести объема, площади, линии. Центр тя­жести простых геометрических фигур. Методы нахождения центра тяжести. Центр тяжести сортамента прокатной стали.

Определение положения центра тяжести плоской фигуры и фигуры, со­ставленной из стандартных профилей проката. Устойчивое, неустойчивое и безразличное равновесие.

Вопросы для самопроверки:

1. Какие уравнения и сколько можно составить для уравновешенной пространственной системы параллельных сил? 2. Что такое центр тяжести тела? 3. Как найти центр тяжести плоских фигур; прямоугольника, треугольника, круга, сектора круга? 4. Как найти координаты центра тяжести плоского составного сечения?

После изучения данной темы и разбора методики решения задач на определение центра тяжести сложных сечений, пользуясь рекомендованной для изучения литературой можно приступать к решению задачи №3 контрольной работы. Методические указания к решению задачи №3 приведены в данных методических указаниях после программы.

Кинематика

Тема 1.8 Основные понятия кинематики

 

Студент должен:

Иметь представление:

- о пространстве, времени, траектории, пути, скорости, ускорении;

знать:

- способы задания движения точки: естественный и координатный;

- обозначения, размерности, взаимосвязь кинематических параметров движения,

 

Покой и движение; относительность этих понятий. Основные понятия кинематики: траектория, путь, время, скорость и ускорение. Способы задания движения,

Вопросы для самопроверки:

1. Что изучает кинематика? 2. Дайте определение основных понятий кинематики; траектория, расстояние, путь, время. 3. Что характеризует скорость движения? 4. Что характеризует ускорение?

Тема 1.9 Кинематика точки

 

Студент должен:

иметь представление:

- о скоростях средней и истинной;

- об ускорении при прямолинейном и криволинейном движениях;

- о различных видах движения точки;

знать:

- определение величины и направления скорости и ускорения точки;

- частные случаи движения точки, их уравнения;

- кинематические графики;

уметь:

- определять кинематические параметры движения точки.

 

Средняя скорость и скорость в данный момент. Среднее ускорение и ускорение в данный момент. Ускорение в прямолинейном и криволинейном движении,

Различные случаи движения тела в зависимости от ускорения. Равномерное и равнопеременное движение: формулы и кинематические графики.

Вопросы для самопроверки:

1. Какими способами можно задать движение точки? 2. Дайте определение скорости движения точки. 3. Дайте определение ускорения точки. 4. Какие виды движения вы знаете в зависимости от ускорения? 5. Что характеризует касательное ускорение точки? 6. Что харак­теризует нормальное ускорение точки? 7, Изобразите векторы скорости, нормального и каса­тельного ускорений при равноускоренном криволинейном движении точки, равнозамедленном прямолинейном движении точки. 8. Имеет ли ускорение точка равномерно движущаяся по окружности?