2/1/2021
1
CƠ LÝ THUYẾT – TĨNH HỌC
(Engineering Mechanics - Statics)
Trường Đại học Công nghiệp TP.HCM
Đường Công Truyền
Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền
Cân bằng của chất điểm
(Equilibrium of particle)
Chương 2:
2
2/1/2021
2
Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền
Nội dung của chương
• Giới thiệu sơ đồ vật thể tự do của chất
điểm (free-body diagram –FBD)
• Trình bày cách giải bài toán cân bằng chất
điểm sử dụng các phương trình cân bằng
3
Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền
Chất điểm
• Chất điểm (particle): là đại lượng có khối
lượng nhưng bỏ qua kích thước.
•Ví dụ 1: trái đất có thể xem là
chất điểm khi quay quanh mặt
trời.
•Ví dụ 2: móc treo ở A trên hình có
thể xem là chất điểm.
4
2/1/2021
3
Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền
Điều kiện cân bằng của chất điểm
• Một chất điểm được gọi là cân bằng (hay cân
bằng tĩnh định) nếu nó đứng yên vị trí hoặc
chuyển động với vận tốc không đổi.
• Điều kiện cân bằng của chất điểm là tổng tất
cả các lực tác động lên chất điểm bằng 0
(nghĩa là thỏa mãn định luật 1 của Newton về
chuyển động).
5
Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền
Điều kiện cân bằng của chất điểm
Chứng minh
• Theo định luật 2 Newton về chuyển động, thì
• Điều kiện cân bằng của chất điểm:
•Suy ra
• Hay gia tốc a = 0
Nghĩa là chất điểm hoặc đứng yên vị trí hoặc chuyển
động với vận tốc không đổi.
6
2/1/2021
4
Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền
Sơ đồ vật thể tự do (Free-Body Diagram)
• Để thiết lập các phương trình cân bằng và giải tìm
các ẩn số là các phản lực, các tốt nhất là vẽ sơ đồ
vật thể tự do.
• Sơ đồ vật thể tự do (Free-Body Diagrams - FBD) là
một phác thảo thể hiện tất cả các lực tác dụng lên
chất điểm.
• Thuật ngữ tự do nói lên rằng tất cả các liên kết
được bỏ đi và được thay thế bằng các phản lực liên
kết tác dụng lên chất điểm.
7
Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền
Sơ đồ vật thể tự do
8
2/1/2021
5
Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền
Sơ đồ vật thể tự do
9
Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền
Cách vẽ sơ đồ vật thể tự do
10
• Vẽ lại trạng thái tự do của chất điểm (bằng
cách lọai bỏ tất cả liên kết).
• Thể hiện tất cả các lực tác động lên chất điểm,
bao gồm: lực chủ động, lực bị động (phản
lực).
• Ký hiệu các lực.