Оглавление:
Основные положения и понятия теории удара
- Шок это явление, при котором скорость некоторых или всех точек в системе изменяется на конечную величину по сравнению со значением непосредственно перед или после шока, в течение короткого времени, почти мгновенно. Продолжительность удара обычно составляет одну десятую секунды, короткую часть одной секунды. Существуют различные случаи воздействия явлений в природе. В простейшем случае, удар возникает, если установить или удалить галстук практически мгновенно.
Примером воздействия, связанного с мгновенной связью, является столкновение между прогрессивно движущимся объектом и другим объектом, таким как неподвижный объект. Воздействие, вызванное мгновенным удалением связи или ее разрывом, может быть выражено, например, в виде отслаивания части тела при быстром вращении вокруг оси. Другие). Изменение точечной скорости из за конечного количества удара связано с большим ударным ускорением в этих точках, которое требует большой ударной силы. Если F сила удара, а t длительность или время удара, характерный график изменения силы удара во время удара со времени t1 до времени t2 будет иметь вид, показанный на рисунке 2. 151.
Первые два тома охватывают материал, отвечающий основному курсу теоретической механики, а третий том содержит колебания системы материальных точек и дополнительные главы механики. Людмила Фирмаль
Ударная сила быстро увеличивается от нуля до максимума в начале удара. Обычно оно быстро уменьшается до нуля в конце удара, согласно другому закону. Во многих случаях детальное знание закона изменения силы удара не требуется. Достаточно знать только полный импульс этой быстро меняющейся силы во время удара или импульса удара. Ударный импульс называется векторной величиной S = Fdt. (1) Импульс удара изображен на диаграмме в виде заштрихованной области, ограниченной линией изменения силы удара и временем построения горизонтальной оси.
- Иногда они учитывают среднюю силу удара постоянную силу во время удара и дают тот же импульс удара, что и переменная сила удара во время удара. Средняя сила удара определяется из соотношения Fcpx = S. (2) Большая сила удара дает окончательный ударный импульс за короткое время удара. Согласно его определению, средняя ударная сила имеет значение порядка 1 т. Другими словами, для небольшого m это большое значение. Импульс невесомости при ударе, например, сила тяжести тела, равен m.
Другими словами, это немного по сравнению с ударным импульсом. Следовательно, импульс без напряжения можно игнорировать по сравнению с ударным импульсом. Когда два объекта сталкиваются в месте их соприкосновения, происходит деформация, приводящая к смещению точки объекта из за деформации. Из за небольшой деформации по сравнению со смещением точки объекта в течение конечного периода смещение точки объекта во время удара является небольшим. В общем случае, если vcp средняя скорость во время удара в любой точке системы, подвергаемой удару, средняя скорость конечна, поэтому смещение в этой точке составляет порядка m. Поэтому смещение точки при ударе можно игнорировать.
Для рассмотрения движения центра масс космического корабля в рассматриваемом случае хорошей моделью является движение материальной точки под действием силы тяготения земного шара. Людмила Фирмаль
Во время столкновения точка системы не успевает изменить свое положение, поэтому вектор радиуса точки и ее координаты считаются неизменными. Например, если тело падает на спиральную пружину, величина смещения тела во время удара будет равна сжатию пружины в течение этого времени. Это движение можно игнорировать, например, по сравнению с движением тела от начала удара кузова до момента максимальной пружинной деформации. Пружина может рассматриваться как сплошная в приближенном расчете при рассмотрении движения тела в момент удара.
Явление удара широко используется в таких областях техники, как ковка, штамповка и забивка свай. Такое же явление часто нежелательно, особенно если части автомобиля сталкиваются друг с другом из за люфта, или если колеса попадают в автомобиль при плохом дорожном или рельсовом соединении. п. Многие величины, характеризующие влияние, могут быть получены с достаточной точностью из общей теоремы динамики. Рассмотрим возможность применения этих теорем к ударным явлениям.
Смотрите также:
Задачи по теоретической механике