Оглавление:
Силы внутренние и силы внешние. Шесть необходимых условий равновесия
- Материальную систему, образованную твердым, жидким или газообразным веществом, можно считать состоящей из множества материальных точек, подчиненных определенной системе. bond. So например, твердое тело это комбинация нескольких материальных точек, и расстояние между ними не должно изменяться. Общая теорема может быть получена путем описания уравнений равновесия для этих различных важных точек и построения из них нескольких комбинаций. Внутренние силы системы это силы взаимодействия между различными точками. Согласно закону равенства действия и противодействия, эти силы попарно равны и диаметрально противоположны.
Например, если точка m системы притягивает другую точку m некоторой силой, то точка m, наоборот, притягивает точку m в противоположном направлении с той же силой. Силы, отличные от внутренних сил, определенных таким образом, называются внешними. хр Х2, У2 Р2… координаты ХL, УП и Zn Личная точка системы, где масса равна t2…Если рассматривать любую из этих точек с массой m и координатами x, y, z, то все приложенные к ней силы можно разделить на 2 категории. Первый элемент содержит все внутренние силы, действующие на М проекцию этих сил. Это показано в Xit YZt. 2 я категория включает в себя все внешние силы, действующие на одну и ту же точку.
Рука окажет на точку действие, являющееся вертикальной силой, направленной кверху и равной по интенсивности абсолютному весу точки. Людмила Фирмаль
Проекция любой из этих сил обозначается Xe, Ye, Ze. Точку м можно считать полностью свободной, если учесть все силы, действующие как внешне, так и внутренне account. In для того чтобы оно находилось в равновесии, необходимо и достаточно, чтобы результат действия всех этих сил исчез. Если спроецировать все силы на 3 оси, то получится 3 уравнения равновесия 2 я + 2 е = 0, 2 4 2 = о. 2Zi + 2Ze = 1 Здесь символ А означает, что необходимо взять сумму проекций всех внешних сил или внутренних сил, приложенных к точке М. Предположим, что эти уравнения записаны для всех точек системы, и добавьте все уравнения, связанные с осью x, термин за термином. Возьми 22 4 22, =прибл.
Здесь знак 22 означает, что сумма распределяется по всем силам, действующим на разные точки системы. Однако, согласно закону равенства действия и противодействия, все внутренние силы попарно равны и противоположны. Таким образом, 22 проекции на ось Х равны нулю, а предыдущее уравнение принимает вид: 22, =ок. 2 2 Точно так же вы получите Гэ = 0, SSze = о. Таким образом, получены необходимые 3 условия равновесия и связана проекция внешних сил. Когда вы вводите момент, Вы получаете 3 других уравнения. Вернемся к Формуле 1.Умножьте первый элемент на y, затем умножьте второй элемент на x и добавьте его.
- У нас есть 5 xG yXi + 2 x Ye yXe = 0, описывая аналогичные уравнения для всех точек системы и добавляя их для каждого члена. Однако 22W УХ это сумма моментов всех внутренних сил относительно оси OZ. Все внутренние силы попарно равны и диаметрально противоположны, поэтому эта формула будет равна нулю. Следовательно, мы будем находиться в уравнении 22 авг. = o 3 И как уравнения 22 е гы = о и 22 ГХ е =0.Дж Полученные таким образом 6 требований 2 и 3 могут быть выражены следующим образом Для того чтобы произвольная система находилась в равновесии, сумма проекций внешних сил для каждой из трех осей и сумма моментов для каждой из этих трех осей должны быть равны нулю.
Эти условия также могут быть выражены в независимой от оси форме следующим образом: Для того чтобы любая система находилась в равновесии, необходимо построить систему движущихся векторов, в которой внешняя сила равна нулю. Это состояние может быть выражено с помощью одного из методов, описанных в первой главе. Например, вы можете использовать базовую операцию, чтобы привести систему векторов в простейшую форму и в конечном итоге иметь 2 равных, противоположных вектора или главный вектор и главный момент, равные нулю. Образцы. 1.Представьте себе емкость с водой, которая находится в равновесии под действием силы тяжести.
Мы увидим ниже, что тяжелая материальная точка, падающая в пустоте с небольшой высоты, движется относительно Земли почти так же, как если бы Земля была неподвижна и точка находилась под действием своего абсолютного веса. Людмила Фирмаль
Рассматриваемая система образована частицами воды. Внутренняя сила это взаимодействие между этими частицами. Внешняя сила это действие тела, не принадлежащего системе, на точку системы. Этими силами являются: 1 масса частиц воды. 2 действие стенок контейнера на частицы, находящиеся в контакте с ними. 3 давление произведенное воздухом на свободном surface. To равновесие, необходимо сформировать систему движущихся векторов, в которой все эти комбинации внешних сил равны нулю. 2. Представьте себе тяжелую цепь, подвешенную на обоих концах в 2 неподвижных точках A и B. внешняя сила, действующая на цепь, равна: 1 различным Весам звеньев. 2 действие, вызванное фиксацией точек A и B.
Цепь тянет эти точки, и наоборот, эти точки действуют на цепь, на обоих концах которой находятся 2 силы PA и FBt applied. To для поддержания равновесия необходимо, чтобы все внешние силы были равны нулю. Веса образуют систему параллельных векторов, равную 1 вектору P, который равен весу цепи и применяется к ее центроиду. 3 векторы P, PA и Pb должны быть настроены для системы, эквивалентной нулю. 3.Твердое тело.
Смотрите также:
Решение задач по теоретической механике
| Точка, движущаяся без трения по неподвижной поверхности | Равновесие точки. Равновесие системы. Упражнения |
| Точка, движущаяся без трения по неподвижной кривой | Твердое тело |
