YOMEDIA
ADSENSE
Giáo trình Cơ kỹ thuật (Ngành: Kỹ thuật máy lạnh và điều hòa không khí) - CĐ Công nghiệp Hải Phòng
27
lượt xem 6
download
lượt xem 6
download
Download
Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
(NB) Học xong môn học này học viên có khả năng: Xác định và tính toán được tải trọng và phản lực liên kết, trọng tâm cân bằng ổn định của vật rắn. Tính toán được các lực ma sát, xác định và tính toán được các loại chuyển động, vận tốc dài, vận tốc góc, gia tốc, gia tốc tiếp tuyến, gia tốc pháp tuyến. Mời các bạn cùng tham khảo!
AMBIENT/
Chủ đề:
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Giáo trình Cơ kỹ thuật (Ngành: Kỹ thuật máy lạnh và điều hòa không khí) - CĐ Công nghiệp Hải Phòng
- -1- UBND TỈNH HẢI PHÒNG TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHIỆP HẢI PHÒNG Giáo trình: Cơ kỹ thuật Chuyên ngành: Kỹ thuật máy lạnh và điều hòa không khí (Lưu hành nội bộ) HẢI PHÒNG
- -2-
- -3- TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN TÀI LIỆU NÀY THUỘC LOẠI SÁCH GIÁO TRÌNH NÊN CÁC NGUỒN THÔNG TIN CÓ THỂ ĐƯỢC PHÉP DÙNG NGUYÊN BẢN HOẶC TRÍCH DÙNG CHO CÁC MỤC ĐÍCH VỀ ĐÀO TẠO VÀ THAM KHẢO. MỌI MỤC ĐICH KHÁC MANG TÍNH LỆCH LẠC HOẶC SỬ DỤNG VỚI MỤC ĐÍCH KINH DOANH THIẾU LÀNH MẠNH SẼ BỊ NGHIÊM CẤM. LỜI GIỚI THIỆU Môn học được bố trí ở học kỳ I của khóa học, có thể bố trí dạy song song với các môn học, mô đun sau: Giáo dục thể chất, giáo dục quốc phòng, Vật liệu cơ khí, vẽ kỹ thuật, ngoại ngữ, TH nguội cơ bản, TH Hàn cơ bản, kỹ thuật chung về ô tô. Môn học Cơ kỹ thuật có thời gian học là 60h lý thuyết. Điểm học tập của sinh viên được đánh giá qua bài kiểm tra giữa học kỳ, bài thi kết thúc học môn học và điểm chuyên cần. Hình thức thi tự luận. Điểm chuyên cần được đánh giá qua việc hoàn thành các bài tập trong quá trình học và thời gian có mặt trên lớp của sinh viên.
- -4- MÔN HỌC CƠ ỨNG DỤNG Mã mô đun/mô học:MH 08 I. Vị trí, tính chất của môn học: - Vị trí của môn học: Môn học được bố trí ở học kỳ I của khóa học, có thể bố trí dạy song song với các môn học, mô-đun sau: Giáo dục thể chất, giáo dục quốc phòng, vẽ kỹ thuật, ngoại ngữ, TH nguội cơ bản, TH Hàn cơ bản, kỹ thuật chung về ô tô. - Tính chất của môn học: là môn cơ sở nghề bắt buộc. II. Mục tiêu môn học: Học xong môn học này học viên có khả năng: ác định và tính toán được tải trọng và phản lực liên kết, trọng t m c n b ng n định của vật rắn. Tính toán được các lực ma sát. ác định và tính toán được các loại chuyển động, vận tốc dài, vận tốc góc, gia tốc, gia tốc tiếp tuyến, gia tốc pháp tuyến. Khái niệm được về k o n n, xoắn, uốn, cắt dập. Tính toán, chọn được ứng suất, kích thước mặt cắt của thanh chịu k o - n n, trục chịu xoắn, dầm chịu uốn bị cắt dập ở trạng thái nguy hiểm và trạng thái an toàn của vật liệu. Đọc hiểu được các sơ đ truyền động. Chọn lựa được các cơ cấu truyền động bánh răng, cơ cấu xích, cơ cấu bánh vít trục vít, bộ truyền đai thông dụng để áp dụng cho t ng trường hợp truyền động thực tế. Biết được nguyên l hoạt động của các cơ cấu đảo chiều để giải thích một số cơ cấu làm việc của một số máy thông dụng. III. NỘI DUNG MÔN HỌC: 1. Nội dung tổng quát và phân phối thời gian: Thời gian Số Tên chương mục T ng Thực hành Kiểm tra* TT L thuyết số Bài tập (LT hoặcTH) I Cơ học l thuyết - Tĩnh học. 27 26 01 - Các tiên đề tĩnh học. 4 4 - Hệ lực phẳng đ ng quy và hệ 4 4 lực phẳng song song. - Mô men của lực đối với một 4 4 điểm ngẫu lực. - Ma sát. 3 3 - Trọng t m c n b ng n định. 3 3 - Chuyễn động thẳng. 2 2 - Chuyển động cong. 2 2
- -5- - Chuyển động cơ bản của vật 3 3 rắn. - Công và năng lượng. 2 1 1 II Chương 2: Sức bền vật liệu. 16 15 01 - Những khái niệm cơ bản về 2 2 sức bền vật liệu. - Kéo và nén. 4 4 - Cắt dập. 3 3 - oắn. 3 3 - Uốn. 4 3 1 III Chi tiết máy. 17 16 01 - Những khái niệm cơ bản về cơ 4 4 cấu và máy. - Cơ cấu truyền động ăn khớp. 4 4 - Cơ cấu biến đ i chuyển động. 3 3 - Cơ cấu biến đ i chuyển động 3 3 quay thành chuyển động lắc. - Cơ cấu biến đ i chuyển động quay thành chuyển động gián 3 2 1 đọan. Cộng 60 57 03 YÊU CẦU VỀ ĐÁNH GIÁ HOÀN THÀNH MÔ ĐUN/MÔN HỌC - Nội dung kiểm tra là lượng kiến thức tích lũy sau mỗi chương, phần bài tập sau mỗi chương. - Hình thức kiểm tra tự luận, thời gian mỗi lần kiểm tra là 60 phút. Thời gian kiểm tra kết thúc môn là 90 phút.
- -6- MỤC LỤC CHÖÔNG I: NHÖÕNG KHAÙI NIEÄM CÔ BAÛN VAØ CAÙC NGUYEÂN LYÙ TÓNH HOÏC. ...................................................................................................... 8 §1. NHÖÕNG KHAÙI NIEÄM CÔ BAÛN ........................................................... 8 §2. CAÙC NGUYEÂN LYÙ TÓNH HOÏC ......................................................... 10 §3. LIEÂN KEÁT VAØ LÖÏC LIEÂN KEÁT ........................................................ 12 CHÖÔNG II: HEÄ LÖCÏ PHAÚNG ÑOÀNG QUY ............................................ 15 Chöông 3: MOMEN CUÛA MOÄT LÖÏC ÑOÁI VÔÙI MOÄT ÑIEÅM - NGAÃU LÖÏC. ............................................................................................................... 25 §1. Momen Cuûa Moät Löïc ñoái Vôùi Moät Ñieåm........................................... 25 Chöông 4: HEÄ LÖÏC PHAÚNG BAÁT KYØ. ...................................................... 29 §1. THU GOÏN HEÄ LÖÏC PHAÚNG BAÁT KYØ VEÀ TAÂM CHO TRÖÔÙC. ... 29 §2: THU GOÏN HEÄ LÖÏC PHAÚNG BAÁT KYØ VEÀ DAÏNG TOÁI GIAÛN. ..... 31 §3. ÑIEÀU KIEÄN CAÂN BAÈNG CUÛA HEÄ LÖÏC PHAÚNG BAÁT KYØ. ......... 33 §4. CÂN BẰNG ỔN ĐỊNH ......................................................................... 34 Chương V: MA SÁT ...................................................................................... 38 §1. MA SÁT TRƯỢT ............................................................................... 39 §2. MA SÁT LĂN...................................................................................... 42 Chöông 6. CHUYEÅN ÑOÄNG CÔ BAÛN......................................................... 46 CUÛA VAÄT RAÉN ............................................................................................. 46 §1. CHUYEÅN ÑOÄNG TÒNH TIEÁN CUÛA VAÄT RAÉN. .............................. 46 §2. CHUYEÅN ÑOÄNG QUAY CUÛA VAÄT RAÉN QUANH TRUÏC COÁ ÑÒNH. .......................................................................................................... 48 §3. QUYÕ ÑAÏO VAÄN TOÁCGIA TOÁC CUÛA ÑIEÅM .................................... 50 Chöông 7: CHUYEÅN ÑOÄNG SONG PHAÚNG ............................................. 52 CUÛA VAÄT RAÉN. ............................................................................................ 52 §1. KHAÙI NIEÄM VEÀ CHUYEÅN ÑOÄNG SONG PHAÚNG. ....................... 52 §2. KHÁI NIỆM VỀ TÂM QUA TỨC THỜI ........................................... 54 Chöông 9. NHÖÕNG KHAÙI NIEÄM CÔ BAÛN VEÀ SÖÙC BEÀN VAÄT LIEÄU. .. 56 §1. Nhieäm Vuï Ñoái Töôïng Cuûa Söùc Beàn Vaät Lieäu. .................................. 56 §2. MOÄT SOÁ GIAÛ THIEÁT CÔ BAÛN .......................................................... 57 §3. NGOẠI LỰC – NỘI LỰC - ỨNG SUẤT ............................................. 58 Chöông 10. KEÙO, NEÙN ÑUÙNG TAÂM. ......................................................... 60 §1. KHAÙI NIEÄM ......................................................................................... 60 §2. TÍNH TOAÙN KEÙO, NEÙN ÑUÙNG TAÂM. ............................................. 62 Chöông 11. CAÉT VAØ DAÄP. ........................................................................... 64
- -7- §1. Caét. ........................................................................................................ 64 Chöông 12: XOAÉN THUAÀN TUÙY................................................................. 67 §1. KHAÙI NIEÄM VEÀ XOAÉN THUAÀN TUÙY............................................. 67 Chöông 13 UOÁN PHAÚNG. ............................................................................ 71 §1. KHAÙI NIEÄM VEÀ UOÁN PHAÚNG.......................................................... 71 §2. Uoán Phaúng Thuaàn Tuùy Vaø Uoán Ngang Phaúng. .................................. 72 §3. TÍNH TOAÙN VEÀ UOÁN PHAÚNG .......................................................... 75
- -8- PHAÀN I: TÓNH HOÏC CHÖÔNG I: NHÖÕNG KHAÙI NIEÄM CÔ BAÛN VAØ CAÙC NGUYEÂN LYÙ TÓNH HOÏC. §1. NHÖÕNG KHAÙI NIEÄM CÔ BAÛN 1. Vaät raén tuyeät ñoái: + Vaät raén tuyeät ñoái laø vaät coù khoûang caùch giöõa 2 ñieåm baát kì thuoäc vaät luoân luoân khoâng ñoåi, hay noùi ñôn giaûn laø vaät coù hình daïng hình hoïc khoâng ñoåi trong suoát quaù trình chòu löïc. + Coøn vieäc xeùt vaät raén bieán daïng thuoäc phaïm vi nghieân cöùu cuûa caùc moân hoïc khaùc nhö söùc beàn vaät lieäu, cô hoïc keát caáu,… 2. Löïc. a. Ñònh nghóa: Löïc laø taùc duïng töông hoã giöõa caùc vaät maø keát quaû laø gaây neân söï thay ñoåi traïng thaùi chuyeån ñoäng cuûa caùc vaät ñoù. Thí duï: Hoäp phaán ñaët treân baøn seõ taùc duïng leân baøn 1 löïc eùp , ngöôïc laïi baøn cuõng taùc duïng leân hoäp phaán 1 löïc ñaåy, keát quaû hoäp phaán khoâng bò rôi, töùc laø thay ñoåi traïng thaùi cuûa chuyeån ñoäng. b. Caùc yeáu toá cuûa löïc. Thöïc nghieäm chöùng minh raèng löïc ñöôïc ñaëc tröng bôûi 3 yeáu toá. - Ñieåm ñaët - Phöông chieàu - Trò soá: coøn goïi laø cöôøng ñoä hay ñoä lôùn Ñôn vò chính ñeå ño trò soá cuûa löïc laø Niutôn, kí hieäu laø N, kN. 1kN =1000N. c. Bieåu dieãn löïc: Veùctô löïc ñöôïc kí hieäu laø F , P ,….trò soá cuûa löïc ñöôïc kí hieäu laø P. F,… Coøn ñöôøng thaúng chöùa veùctô löïc ñöôïc goïi laø ñöôøng taùc duïng hay giaù cuûa löïc. d. Traïng thaùi caân baèng. Vaät raén ôû traïng thaùi caân baèng neáu noù ñöùng yeân hoaëc chuyeån ñoäng tònh tieán thaúng ñeàu ñoái vôùi heä toïa ñoä ñöôïc choïn laøm chuaån. e. Heä löïc.
- -9- + Hai löïc tröïc ñoái. Laø hai löïc cuøng ñöôøng taùc duïng, cuøng trò soá nhöng ngöôïc chieàu nhau. + Heä löïc. Taäp hôïp nhieàu löïc cuøng taùc duïng leân 1 vaät raén ñöôc goïi laø heä löïc. Heä löïc goàm caùc löïc F1 F 2 ,…… Fn ñöôïc kí hieäu laø ( F1 F 2 ,…… Fn ). + Heä löïc töông ñöông. Hai heä löïc ñöôïc goïi laø töông ñöông khi chuùng coù cuøng taùc duïng cô hoïc. Hai heä löïc ( F1 F 2 ,…… Fn ) vaø ( F '1 F '2 ,…… F ' n ) töông ñöông ñöôïc kí hieäu laø ( F1 F 2 ,…… Fn ) ~( F '1 F '2 ,…… F ' n ) + Heä löïc caân baèng. Laø heä löïc neáu taùc duïng leân 1 vaät raén khoâng laøm thay ñoåi traïng thaùi chuyeån ñoäng maø vaät thöïc hieän khi khoâng chòu taùc duïng cuûa heä ( F1 F 2 ,…… Fn )~0 + Hôïp löïc duy nhaát töông ñöông vôùi taùc duïng cuûa caû heä, nghóa laø neáu ( F1 F 2 ,…… Fn )~ R thì R laø hôïp löïc cuûa heä löïc( F1 F 2 ,…… Fn )
- -10- §2. CAÙC NGUYEÂN LYÙ TÓNH HOÏC Nguyeân lyù laø nhöõng meänh ñeà coù tính chaát chaân lí ñöôïc ruùt ra töø kinh nghieäm thöïc tieãn, thöïc nghieäm, khoâng caàn chöùng minh. Chuùng ta nghieân cöùu Nguyeân lyù tónh hoïc laøm cô sôû cho phaàn naøy. 1. Nguyeân lyù 1 (Nguyeân lyù veà söï caân baèng):Ñieàu kieän caàn vaø ñuû ñeå hai löïc taùc duïng leân vaät raén caân baèng laø chuùng phaûi tröïc ñoái nhau. 2. Nguyeân lyù 2 (Nguyeân lyù veà söï theâm, bôùt 2 löïc caân baèng):Taùc duïng cuûa 1 heä löïc leân moät vaät raén khoâng thay ñoåi khi ta theâm vaøo (hay bôùt ñi) hai löïc caân baèng nhau. Heä quaû: Taùc duïng cuûa löïc leân vaät raén khoâng thay ñoåi khi tröôït löïc treân ñöôøng taùc duïng cuûa noù. 3. Nguyeân lyù 3 (Nguyeân lyù hình bình haønh löïc): Heä hai löïc ñaët taïi ñieåm töông ñöông 1 hôïp löïc ñaët taïi ñieåm chung aáy. Veùc tô bieåu dieãn hôïp löïc laø veùc tô ñöôøng cheùo hình bình haønh coù caùc caïnh laø caùc veùc tô bieåu dieãn löïc thaønh phaàn. R ~ ( F1, F 2) Theo pheùp coäng veùctô thì R laø toång cuûa F1 vaø F 2 R F1 F 2 4. Nguyeân lyù 4 (Nguyeân lyù veà löïc taùc duïng vaø phaûn löïc taùc duïng):Löïc taùc duïng vaø löïc phaûn taùc duïng baèng nhau veà trò soá, cuøng phöông vaø ngöôïc chieàu. Chuù yù: Löïc taùc duïng vaø löïc phaûn taùc duïng khoâng phaûi laø hai löïc caân baèng nhau vì chuùng luoân luoân ñaët vaøo 2 vaät khaùc nhau.
- -11-
- -12- §3. LIEÂN KEÁT VAØ LÖÏC LIEÂN KEÁT 1. Khaùi nieäm. a. Vaät töï do vaø vaät töï lieân keát. Vaät raén töï do khi noù coù theå thöïc hieän chuyeån ñoäng tuøy yù theo moïi phöông trong khoâng gian maø khoâng bò caûn trôû. Ví duï quaû boùng nheï bay lô löûng treân khoâng laø vaät töï do. Vaät chòu lieân keát (Vaät khoâng töï do) khi noù coù moät vaøi phöông chuyeån ñoäng bò caûn trôû. Ví duï quyeån saùch ñaët treân baøn laø vaät khoâng töï do. b. Lieân keát vaø löïc lieân keát. Nhöõng ñieàu kieän caûn trôû chuyeån ñoäng cuûa vaät ñöôïc goïi laø lieân keát. Vaät gaây ra söï caûn chuyeån ñoäng cuûa vaät khaûo saùt goïi laø vaät gaây lieân keát. 2. Caùc lieân keát thöôøng gaëp. Liên Cấu tạo và cách biểu diễn Đặc điểm phản lực kết Phương: Vuông góc với mặt tựa N Tựa N N (không N Chiều: Hướng vào vật khảo sát ma sát) K hiệu: N Tên gọi: Phản lực pháp tuyến Dây Phương: N m theo phương d y (mềm Chiều: Hướng ra ngoài vật và khảo sát không K hiệu: T co dãn) Tên gọi: Sức căng d y Lực đặt tại bản lề. Phương vuông góc với rãnh Bản lề hoặc vuông góc với mặt tựa. di động K hiệu: N Tên gọi: Phản lực bản lề Lực đặt tại bản lề Phương chia ra 2 thành phần Bản lề (thường n m theo 2 trục tọa độ cố định X, Y) K hiệu: X , Y Tên gọi: Các phản lực bản lề
- -13- Phương: N m theo thanh Thanh (đường nối hai đầu thanh) (chỉ Chiều: Hướng vào hoặc ra chịu k o thanh khi thanh chịu k o hoặc hoặc nén nén) K hiệu: S Tên gọi: ứng lực thanh Hai thành phần lực X , Y và một ngẫu lực momen m, Ngàm Tên gọi: Phản lực và ngẫu phản lực ngàm 3. Nhaän ñònh veà löïc taùc duïng leân vaät raén Khi khaûo saùt vaät raén ta phaûi taùch rieâng vaät raén ñoù ra vaø ñaët caùc löïc ñaõ cho cuõng nhö phaûn löïc lieân keát leân vaät raén. Vieäc ñaët caùc phaûn löïc ñaõ cho thöôøng khoâng quaù khoù khaên, vaán ñeà quan troïng laø ñaët caùc löïc lieân keát cho ñuùng vaø ñaày ñuû. Ñeå ñaët caùc phaûn löïc lieân keát leân vaät khaûo saùt ta taùch caùc vaät ñoù ra khoûi caùc vaät xung quanh, nghóa laø boû caùc lieân keát ñi vaø thay baèng caùc phaûn löïc lieân keát töông öùng, coâng vieäc ñoù ñöôïc goïi laø giaûi phoùng lieân keát. Sau khi ñaët caùc phaûn löïc vaø cho caùc phaûn löïc lieân keát ta coù theå xem vaät khaûo saùt nhö vaät töï do caân baèng döôùi taùc duïng cuûa caùc löïc aáy. Thí duï: Quaû caàu ñoàng chaát troïng löôïng P treo vaøo maët töôøng nhaün thaúng ñöùng nhôø daây OA. Xaùc ñònh heä löïc taùc duïng leân quaû caàu. Baøi giaûi: Vaät khaûo saùt ôû ñaây laø quaû caàu coù troïng löôïng P (löïc cho). Vì quaû caàu ñoàng chaát neân löïc P ñaët ôû taâm O vaø höôùng thaûng ñöùng xuoáng döôùi. Giaû phoùng lieân keát: Ta thay lieân keát daây baèng phaûn löïc laø söùc caêng T cuûa noù. Thay lieân keát töïa ôû B baèng phaûn löïc töïa N . Ta coù theå xem quaû caàu nhö vaät raén töï do caân baèng döôùi taùc duïng cuûa heä löïc ( P , T , N ) ñoàng quy ôû O.
- -14- Caâu hoûi: 1. Theá naøo laø vaät raén tuyeät ñoái? 2. Löïc laø gì? Caùc yeáu toá cuûa löïc? 3. Theá naøo laø hai löïc tröïc ñoái? Hai löïc tröïc ñoái coù phaûi laø hai löïc caân baèng khoâng? 4. Phaùt bieåu caùc nguyeân lyù tónh hoïc? 5. Neâu caùc löïc lieân keát vaø phaûn löïc lieân keát?
- -15- CHÖÔNG II: HEÄ LÖCÏ PHAÚNG ÑOÀNG QUY 1. Ñònh nghóa: Hệ lực phẳng đ ng quy là hệ lực phẳng mà các đường thẳng mang lực đ ng quy tại một điểm. 2. Xaùc ñònh hôïp löïc cuûa hai löïc ñoàng quy a. Quy taéc hình bình haønh löïc. Giaû söû coù hai löïc F1 vaø F 2 ñoàng quy ôû O.theo nguyeân lyù hình bình haønh löïc ta coù hôïp löïc R ñaët taïi O, coøn phöông chieàu, trò soá ñöôïc bieåu dieãn baèng ñöôøng cheùo hình bình haønh töùc laø baèng veùctô OC . R F12 F22 F1 F2 cos D Caùc tröôøng hôïp ñaëc bieät: C R F1 - Hai löïc F1 vaø F 2 cuøng phöông chieàu. 0; R F1 F2 A B F2 - Hai löïc F1 vaø F 2 cuøng phöông, ngöôïc chieàu. 180 0 . Neáu F1>F2 thì R = F1-F2 . Toång quaùt R F1 F2 - Hai löïc F1 vaø F 2 coù phöông vuoâng goùc vôùi nhau 90 0 R F12 F22 . Phöông cuûa R ñöôïc xaùc ñònh bôûi goùc vaø , xeùt tam giaùc ABC coù: F1 F2 R sin sin sin(180 0 ) b. Quy taéc tam giaùc löïc. Töø caùch hôïp löïc ñoàng quy nhö treân ta thaáy ñeå xaùc ñònh hôïp löïc R coù theå töø muùt cuûa F1 ta ñaêt noái tieáp F 2' song song cuøng
- -16- chieàu vaø cuøng trò soá vôùi F 2 . Ta noùi R ñoùng kín tam giaùc löïc laäp bôûi F1 , F2 . R coù goác taïi O vaø muùt truøng vôùi muùt F 2' R F1 + F2 Trò soá: R F12 F22 F1 F2 cos 3. Phaân moät löïc thaønh hai löïc ñoàng quy theo hai höôùng ñaõ cho. Trong thöïc teá ñoâi khi ta gaëp caùc baøi toùan ngöôïc bieát R ta phaûi phaân tích thaønh 2 löïc F1 , F2 theo caùc phöông I va II daõ bieát. Töø muùt C cuûa R keû hai ñöôøng song song vôùi hai ñöôøng ñaõ bieát I vaø II, laàn löôït caét caùc phöông ñoù ôû D vaø E. ODCE laø hình bình haønh vaø OD F1 ,OE F2 . Thaät vaäy, vì neáu hôïp F1 , F2 ta ñöôïc R . F1 , F2 ñöôïc ñònh theo coâng thöùc F1 F2 R Neân sin sin sin F1 sin sin Hay R F2 sin sin R Ví duï:Vaät naëng coù troïng löôïng P = 960N ñöôïc treo bôûi hai daây AB vaø AC, caùc daây naøy laøm vôùi goùc thaúng ñöùng nhöõng goùc laàn löôït laø 30 0 ;450 . Xaùc ñònh söùc caêng cuûa moãi daây. Baøi giaûi: Ñeå tìm söùc caêng cuûa daây, ta phaân
- -17- P thaønh 2 löïc thaønh phaàn F1 , F2 theo phöông caùc daây. Söùc caêng cuûa daây AB . TAB F1 . Söùc caêng cuûa daây AC. TAC F2 .Theo coâng thöùc ta coù. F1 F2 P 0 0 sin 45 sin 30 sin 75 0 sin 450 0,707 F1 0 P 960 703N sin 75 0,966 sin 300 0,5 F2 0 P 960 497 N sin 75 0,966 Vaäy TAB 703N vaø TAC 497 N 4. Thu goïn heä löïc phaúng ñoàng quy baèng phöông phaùp ña giaùc löïc. Giaû söû heä löïc ( F1 , F2 , F3 ) ñoàng quy ôû O. Theo quy taéc tam giaùc löïc, hôïp hai löïc F1 vaø F2 ñöôïc R1 , R1 F1 F2 neân ( F1 , F2 , F3 ) ~ ( R1 , F3 ) . Tieáp tuïc hôïp R1 vaø F3 ta ñöôïc R ; R R1 F3 F1 F2 F3 vaø ( F1 , F2 , F3 ) ~ R . R ñöôïc xaùc ñònh bôûi veùc tô ñoùng kín ña giaùc löïc laäp bôûi caùc löïc ñaõ cho. Toång quaùt neáu heä löïc ñoàng quy goàm n löïc ( F1 , F2 ,..., Fn ) sau khi hôïp F1 vaø F2 ñöôïc R1 , ñem hôïp R1 vôùi F3 ta ñöôïc R2 , tieáp tuïc cho ñeán khi ta thu ñöôïc R. R F1 F2 ... Fn F R cuõng ñöôïc xaùc ñònh bôûi veùc tô ñoùng kín ña giaùc löïc laäp bôûi caùc löïc ñaõ cho F1 , F2 ,…, Fn . Vaäy “heä löïc phaúng ñoàng quy coù hôïp löïc. Hôïp löïc ñaët taïi ñieåm ñoàng quy vaø ñöôïc xaùc ñònh baèng veùctô ñoùng kín cuûa ña giaùc löïc taäp hôïp bôûi heä löïc ñaõ cho.” Vôùi moät heä löïc phaúng ñoàng quy ñaõ cho, ñeå xaùc ñònh hôïp löïc thöôøng ngöôøi ta xaùc ñònh ña giaùc löïc theo moät tæ leä choän tröôc roài ño ñoä daøi cuûa veùctô
- -18- ñoùng kín cuûa ña giaùc löïc ñoù ñeå xaùc ñònh reïi soá cuûa R Ví duï:Quaû caàu ñoàng chaát troïng löôïng P = 50 N töïa treân maët nghieâng nhaün vaø ñöôïc giöõ bôûi daây AB song song vôùi maët nghieâng. Xaùc ñònh söc caêng cuûa daây vaø phaûn löïc cuûa maët nghieâng taùc duïng leân quaû caàu. Bieát 30 0 . Baøi giaûi: Caùc löïc taùc duïng leân quaû caàu goàm: troïng löïc P , phaûn löïc lieân keát N ,T . Quaû caàu caân baèng döôùi taùc duïng cuûa heä löïc phaúng ( P, N , T ) ñoàng quy taïi taâm O cuûa noù. Ña giaùc löïc laäp bôûi caùc löïc ñoù phaûi töï kheùp kín. Ta döïng ña giaùc ñoù nhö sau: Töø 1 ñieåm baát kì veõ veùctô P , töø goác vaø muùt cuûa P veõ veõ caùc ñöôøng thaúng song song vôùi phöông cuûa löïc N ,T . Chuùng gaëp nhau ôû K, EIK chính laø ña giaùc löïc caàn veõ, treân ña giaùc löïc ñi theo chieàu cuûa löïc P ta veõ ñöôïc chieàu cuûa N ,T . ÔÛ ña giaùc löïc moãi caïnh bieåu thò moät löïc neân ñoä daøi moãi caïnh bieåu thò moät löïc töông öùng, vì vaäy trò soá cuûa ña giaùc löïc coù theå xaùc ñònh baèng caùch veõ chính xaùc ña giaùc löïc theo moät tæ leä choïn tröôùc roài ño hoaëc tính theo trò soá cuûa löïc ñaõ cho. Trong tam giaùc EIK: Iˆ 30 0 (Goùc caïnh töông öùng vuoâng goùc) Kˆ 90 0 (Goùc N ,T . ).Vaäy: 3 N P cos Iˆ P cos 30 0 50 43,3N 2 P 50 T 25 N 2 2 5. Hôïp heä löïc phaúng ñoàng quy baèng phöông phaùp chieáu Khaûo saùt heä löïc ñoàng quy baèng phöông phaùp giaûi tích, phöông phaùp xeùt quay hình chieáu cuûa veùc tô löïc leân truïc toïa ñoä.Vì vaäy tröôùc tieân ta phaûi nghieân cöùu pheùp chieáu veùc tô löïc. a. Chieáu 1 löïc leân 2 truïc toïa ñoä.
- -19- Giaû söû cho heä toïa ñoä vuoâng goùc xOy vaø löïc F coù ñöôøng taùc duïng hôïp vôùi truïc x 1 goùc nhoïn phaûi xc ñònh hình chieáu F leân caùc truïc Ox vaø Oy. Hình chieáu cuûa veùc tô löïc F leân 1 truïc laø ñöôøng thaúng giôùi haïn bôûi hình chieáu cuûa muùt vaø goác cuûa veùc tô löïc ñoù treân truïc aáy.Hình chieáu cuûa löïc F leân truïc OÕ vaø Oy kí hieäu laø X vaø Y. X= Fcos Y= Fsin Trong coâng thöùc : laø goùc nhoïn hôïp bôûi caùc ñöôøng taùc duïng cuûa löïc vôùi truïc Ox Daáu (+) khi chieáu töø ñieåm chieáu cuûa goác ñeán ñieåm chieáu cuøa muùt cuøng vôùi chieàu döông cuûa truïc, Daáu cuûa hình chieáu laø (-) trong tröôøng hôïp ngöôïc laïi. X, Y coù ñôn vò ño nhö ñôn vò ño trò soá cuûa löïc. Tröôøng hôïp löïc song song vôùi truïc, thí duï löïc song song vôùi truïc x thì X= F, coøn khi löïc vuoâng goùc vôùi truïc thì hình chieáu cuûa löïc leân truïc baèng khoâng. Ngöôïc laïi khi bieát hình chieáu X vaø Y cuûa löïc F leân 2 truïc x vaø y ta hoøan toøan xaùc ñònh ñöôïc F . Veà trò soá F = X 2 Y 2 Veà phöông chieàu. X cos = F Y sin = F b. Xaùc ñònh hôp löïc cuûa heä löïc phaúng ñoàng quy baèng phöông phaùp chieáu. Giaû söû phaûi xaùc ñònh hôïp löïc phaúng cuûa heä löïc phaúng ñoàng quy ( F1 F 2 ,…… Fn ). Ñaàu tieân baèng phöông phaùp hình hoïc ta xaùc ñònh ñöôïc hôïp löïc R .
- -20- Goïi hình chieáu cuûa caùc löïc F1 F 2 ,…… Fn leân truïc x laø X 1 ,X 2 ,… X n leân truïc y laø Y 1 ,Y 2 ,… Y n .Hình chieáu cuûa hôïp löïc R leân caùc truïc x vaø y laø R x , R y . Theo ñònh lí hình chieáu “ hình chieáu cuûa veùc tô toång baèng toång ñaïi soá hình chieáu caùc veùc lô thaønh phaàn” ta coù: R x = X 1 + X 2 +… +X n = X R y = Y 1 + Y 2 +… .+Y n = Y Töø ñoù ta xaùc ñònh ñöôïc hôïp löïc R R = Rx2 R y2 = ( X ) 2 ( Y ) 2 Veà phöông chieàu: Rx X cos = = R R sin = Ry = Y R R Ví duï: Heä löïc phaúng ñoàng quy ( F1 F 2 , F 3 , F 4 ) Coù F1= F2 = 100N, F3 = 150N, F4= 200N, Goùc giöõa caùc hôïp löïc cho treân hình veõ. Xaùc ñònh hôïp löïc cuûa heä löïc ñoù.
ADSENSE
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
Thêm tài liệu vào bộ sưu tập có sẵn:
Báo xấu
LAVA
ERROR:connection to 10.20.1.98:9315 failed (errno=111, msg=Connection refused)
ERROR:connection to 10.20.1.98:9315 failed (errno=111, msg=Connection refused)
AANETWORK
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn