Bài giảng Cơ lý thuyết (Phần 1: Tĩnh học) - Chương 1 "các khái niệm cơ bản và hệ lực" được biên soạn với mục tiêu giúp các bạn học có thể hiểu được ý nghĩa và xác định được các đại lượng lực và ngẫu lực; Tính được mômen của lực đối với một điểm, mômen của lực đối với một trục; Thực hiện được các nguyên lý trượt lực và dời lực song song.
Nội dung Text: Bài giảng Cơ lý thuyết (Phần 1: Tĩnh học) - Chương 1
Email: trangtantrien@hcmute.edu.vn LOGO
Phone: 0936037397
TĨNH HỌC
* Sơ đồ hình thành một bài toán tĩnh học
B
A C
P
Mô hình hóa
Q D
Tính toán Giải phóng
KẾT QUẢ
liên kết
30cm 300cm
X A 0 Thiết lập các PT
C
YA S P 0 YA B
S .30 1.300 0 cân bằng TH
XA S
A P 1kN
MÔ HÌNH HÓA
Mô hình hóa P
Q
* Các loại liên kết
+ Các vật trong hệ liên kết với nhau như thế nào?
+ Tương ứng với các ràng buộc chuyển động đó là các loại liên kết gì?
* Đặt các loại tải trọng lên cơ hệ
+ Tĩnh tải
Lực tập trung, lực phân bố, lực tĩnh, lực động.
+ Hoạt tải
GIẢI PHÓNG LIÊN KẾT
P
40cm 300cm
Q
C B
Giải phóng LK
YA
XA S
A P 1kN
* Dựa vào yêu cầu của bài toán để chọn vật rắn hoặc hệ vật rắn khảo
sát
* Nắm được các loại liên kết và biết thay các liên kết bằng các phản
lực liên kết tương ứng
THIẾT LẬP CÁC PHƯƠNG TRÌNH CÂN BẰNG
TĨNH HỌC
40cm 300cm
X A 0
C B Thiết lập các PT
YA YA S P 0
XA S cân bằng TH S .40 1.300 0
A P 1kN
* Biết chiếu một lực lên các trục tọa độ và biết tính mômen của lực đối
với một điểm, mômen của lực đối với một trục, mômen của ngẫu lực.
* Thiết lập được các phương trình cân bằng tĩnh học.
TÍNH TOÁN
* Kỹ năng giải phương trình và hệ phương trình
* Sử dụng phần mềm Matlab, Maple để tính toán
Mục tiêu của tĩnh học
* Xây dựng được mô hình tính phù hợp cho các bài toán thực tế kỹ thuật.
* Nhận biết được các loại tải trọng tác dụng lên cơ hệ.
* Nhận biết được các loại liên kết giữa các vật rắn và biết giải phóng liên
kết cho vật rắn và cho hệ vật rắn.
* Thiết lập được các phương trình cân bằng tĩnh học và giải được các
phương trình này.
* Nắm được cách phân tích và giải được các bài toán đặc biệt của tĩnh
học: hệ vật, hệ dàn, ma sát, vật lật, trọng tâm.
* Ứng dụng Matlab, Maple để phân tích bài toán tĩnh học.
CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN VÀ HỆ LỰC
1 Các Khái Niệm Cơ Bản
2 Lực và Hệ Lực
3 Mômen Của Lực
4 Ngẫu Lực
5 Nguyên Lý Dời Lực
6 Liên Kết và Phản Lực Liên Kết
7 Nguyên Lý Giải Phóng Liên Kết
MỤC TIÊU CỦA CHƯƠNG
* Hiểu được ý nghĩa và xác định được các đại lượng lực và ngẫu
lực.
* Tìm được hợp lực của một hệ lực.
* Tính được mômen của lực đối với một điểm, mômen của lực đối
với một trục.
* Nhận biết được các loại liên kết giữa các vật rắn và biết giải
phóng liên kết cho vật rắn và cho hệ vật rắn.
* Thực hiện được các nguyên lý trượt lực và dời lực song song.
* Xây dựng được sơ đồ tính phù hợp cho các bài toán thực tế kỹ
thuật.
1 Các Khái Niệm Cơ Bản
1.1 Nhiệm vụ của tĩnh học:
Khảo sát trạng thái cân
bằng của vật rắn tuyệt
đối dưới tác dụng của
các lực
1.2 Cân bằng của vật rắn:
Cân bằng là trạng thái không thay đổi vị
trí của vật rắn này đối với vật rắn khác.
1.3 Vật rắn tuyệt đối:
Vật rắn tuyệt đối là vật rắn mà khoảng cách giữa hai điểm bất kì
thuộc vật luôn luôn không đổi trong quá trình chịu lực.
1 Các Khái Niệm Cơ Bản
1.4 Hai bài toán cơ bản của tĩnh học:
* Thu gọn hệ lực
* Tìm điều kiện cân bằng của vật rắn dưới tác dụng của hệ lực
2 Lực và Hệ Lực
2.1 Lực:
* Lực là đại lượng đặc trưng cho sự tác dụng tương hỗ cơ học giữa các
vật thể mà kết quả của nó là làm cho vật bị biến dạng hoặc làm thay đổi
trạng thái chuyển động của vật.
2 Lực và Hệ Lực
* Đặc trưng của lực: lực là đại lượng véctơ nên có ba đặc trưng
A + Điểm đặt: tại O
F + Phương, chiều:
phương OA, chiều từ O
đến A
O
+ Độ lớn:
F 50kN
2 Lực và Hệ Lực
* Phân loại lực:
+ Lực tập trung
F
2 Lực và Hệ Lực
+ Lực tập trung:
. Kí hiệu: F , Q, P,...
F
. Đơn vị: kN, N,…
2 Lực và Hệ Lực
+ Lực tập trung: F , Q, P,...
Trong hệ tọa đô Descartes lực được biểu diễn dưới dạng:
z
F Fx i Fy j Fz k
Fz
F F Fx2 Fy2 Fz2
Fy Fx
O
y
Viết dưới dạng véc tơ: F Fy
Fx Fz
x
Fx Fy Fz
cos ; cos ; cos
F F F
2 Lực và Hệ Lực
z
+ Lực có đường tác dụng đi qua hai điểm:
A xA , y A , z A
A
B xB , y B , z B
F
xB x A B
cos O y
l AB
yB y A x
cos
l AB
l AB ( xB x A ) 2 ( y B y A ) 2 ( z B z A ) 2
zB z A
cos
l AB F Fx i Fy j Fz k
Fx F cos ; Fy F cos ; Fz F cos
2 Lực và Hệ Lực
+ Lực phân bố:
. Lực phân bố đường: q Có thứ nguyên: [lực]/[chiều dài]
q
2 Lực và Hệ Lực
. Lực phân bố đường: q Có thứ nguyên: [lực]/[chiều dài]
2 Lực và Hệ Lực
. Lực phân bố đường: q Có thứ nguyên: [lực]/[chiều dài]
2 Lực và Hệ Lực
. Lực phân bố mặt: p Có thứ nguyên: [lực]/[chiều dài]2
Thêm vào BST
Báo xấu
Download
Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
