- •Раздел теоретическая механика.
- •1.Теоретическая механика, ее назначение, основные понятия статики.
- •Основные аксиомы в статике.
- •Понятие о главном векторе и главном моменте произвольной плоской системы сил. Условие равновесия произвольной плоской системы сил.
- •Опоры, виды опор, опорные реакции
- •Плоская система сходящихся сил, условие ее равновесия.
- •6.Произвольная плоская система сил, условия ее равновесия
- •7.Проекция силы на произвольную ось, проекция силы на оси прямоугольной системы координат
- •8.Определение опорных реакций в балочных конструкциях от внешней нагрузки.
- •9.Равнодействующая плоской системы сходящихся сил и ее проекция на оси прямоугольной системы координат.
- •10. Определение усилий в стержнях плоских шарнирно-стержневых систем методом вырезания узлов
- •11. Параллельные силы на плоскости, и сложение
- •12. Параллельные силы на плоскости, условия равновесия параллельных сил на плоскости.
- •13. Пространственная система сходящихся сил, условия равновесия пространственной системы сходящихся сил
- •14. Пара сил на плоскости и ее момент
- •15. Параллельный перенос пары сил на плоскости
- •16. Момент силы относительно точки и относительно оси
- •17. Сложение моментов сил относительно центра вращения
- •18. Сложение системы пар сил на плоскости, условие их равновесия
- •19. Теорема о параллельном переносе силы на плоскости
- •20.Понятие о графическом методе определения усилий в стержнях плоских шарнирно-стержневых систем.
- •Раздел сопротивление материалов
- •21. Чистый изгиб, внутреннее усилие при чистом изгибе
- •22. Определение внутренних усилий в стержнях методом сечений.
- •23. Абсолютные и относительные деформации при осевом растяжении – сжатии, условие деформации.Вообще на стр22 вроде
- •1. Абсолютная деформация
- •2. Относительная деформация
- •24. Основные принципы сопротивления материалов: принцип независимого действия сил, принцип Сен-Венана
- •25. Понятие о напряжении, нормальные и касательные напряжения
- •26. Центр тяжести плоских, сложных фигур и порядок его определения
- •27. Понятие о главных осях инерции плоских сложных фигур
- •28. Центр тяжести и главные оси плоских симметричных фигур
- •29. Центр тяжести и главные оси плоских фигур с одной осью симметрии
- •30. Осевые моменты инерции несимметричных плоских фигур и порядок их определения
- •31. Момент инерции плоских фигур относительно параллельных осей
- •32. Статический момент плоской фигуры
- •33. Момент сопротивления поперечного сечения
- •34. Дифференциальные соотношения между изгибающим моментом, поперечной силой и внешней нагрузкой.Стр 25
- •35. Плоский поперечный изгиб. Внутренние усилия при плоском поперечном изгибе.Стр 26
- •36. Понятие о плоском косом изгибе, внутренние силы при плоском косом изгибе.
- •37. Понятие о сдвиге, внутренние усилия при сдвиге стр 41-42
- •38. Понятие о моменте инерции, полярном и центробежном моментах инерции.Стр 14
- •39. Внутренние усилия в поперечном сечении стержня (m,q,n).
- •40. Сопротивление материалов. Его назначение
7.Проекция силы на произвольную ось, проекция силы на оси прямоугольной системы координат
1.Этот метод основывается на понятии о проекции силы на ось. Как и для всякого другого вектора, проекцией силы на ось называется скалярная величина, равная взятой с соответствующим знаком длине отрезка, заключенного между проекциями начала и конца силы. Проекция имеет знак плюс, если перемещение от ее начала к концу происходит в положительном направлении оси, и знак минус - если в отрицательном. Из определения следует, что проекции данной силы на любые параллельные и одинаково направленные оси равны друг другу. Этим удобно пользоваться при вычислении проекции силы на ось, не лежащую в одной плоскости с силой.
Рис. 12
Обозначать проекцию силы на ось Ох будем символом . Тогда для сил, изображенных на рис. 12, получим:
, .
Но из чертежа видно, что , .
Следовательно,
, ,
т. е. проекция силы на ось равна произведению модуля силы на косинус угла между направлением силы и положительным направлением оси. При этом проекция будет положительной, если угол между направлением силы и положительным направлением оси - острый, и отрицательной, если этот угол - тупой; если сила перпендикулярна к оси, то ее проекция на ось равна нулю.
Рис.13
Проекцией силы на плоскость Оху называется вектор , заключенный между проекциями начала и конца силы на эту плоскость (рис. 13). Таким образом, в отличие от проекции силы на ось, проекция силы на плоскость есть величина векторная, так как она характеризуется не только своим численным значением, но и направлением в плоскости Оху. По модулю , где — угол между направлением силы и ее проекции .
В некоторых случаях для нахождения проекции силы на ось бывает удобнее найти сначала ее проекцию на плоскость, в которой эта ось лежит, а затем найденную проекцию на плоскость спроектировать на данную ось. Например, в случае, изображенном на рис. 13, найдем таким способом, что
2. Осью называют прямую линию, которой приписано определенное направление. Проекция вектора на ось является скалярной величиной, которая определяется отрезком оси, отсекаемым перпендикулярами, опущенными на нее из начала и конца вектора.
Проекция вектора считается положительной (+), если направление от начала проекции к ее концу совпадает с положительным направлением оси. Проекция вектора считается отрицательной (—), если направление от начала проекции к ее концу противоположно положительному направлению оси.
Рассмотрим ряд случаев проецирования сил на ось:
Вектор силы F составляет с положительным направлением оси х острый угол а. Чтобы найти проекцию, из начала и конца вектора силы опускаем перпендикуляры на ось х; получаем: . Проекция вектора в данном случае положительна.
Сила F составляет с положительным направлением оси х тупой угол а. Тогда , т. е. Fx = — F*cos р. Проекция силы F на ось х в данном случае отрицательна.
Сила F (рис.12,в) перпендикулярна оси х. Проекция силы F на ось х равна нулю, т.е. Fx — F cos 90° = 0.
Итак, проекция силы на ось координат равна произведению модуля силы на косинус угла между вектором силы и положительным направлением оси.
Силу, расположенную на плоскости хОу (рис.13), можно спроектировать на две координатные оси Ох и Оу. На рисунке изображена сила F и ее проекции Fx, Fу. Ввиду того, что проекции образуют между собой прямой угол, из прямоугольного треугольника АСВ следует
: .
Этими формулами можно пользоваться для определения модуля и направления силы, когда известны ее проекции на координатные оси.