Đang tải... (xem toàn văn)
Gáo trình cơ học vật rắn có thể giúp bạn học tốt
Giáo trình Cơ lý thuyết Biên tập bởi: Đặng Thanh Tân Giáo trình Cơ lý thuyết Biên tập bởi: Đặng Thanh Tân Các tác giả: Đặng Thanh Tân Phiên bản trực tuyến: http://voer.edu.vn/c/041f0c1a MỤC LỤC 1. Cơ lý thuyết-Giới thiệu 2. Các khái niệm cơ bản và các định nghĩa 3. Hệ tiên đề tĩnh học 4. Định lý 3 lực cân bằng,ngẫu lực 5. Thu một hệ lực về một điểm 6. Điều kiện cân bằng của một hệ lực 7. Cân bằng đòn phẳng và vật lật 8. Bảo toàn cân bằng hệ vật 9. Ma sát 10. Trọng tâm của vật 11. Hệ phẳng-Bài tập 12. Không gian-Bài tập 13. Ma sát-Bài tập 14. Trọng tâm-Bài tập 15. Hệ phẳng-Bài tập tự giải 16. Không gian-Bài tập tự giải 17. Ma sát-Bài tập tự giải Tham gia đóng góp 1/53 Cơ lý thuyết-Giới thiệu Để các bạn sinh viên thuận lợi hơn cho việc nghiên cứu và tự học. Bộ môn Cơ học có "Biên sọan một giáo trình điện tử môn Cơ Lý Thuyết” giúp các bạn tự rèn luyện ôn tập,củng cố lại kiến thức ,cũng như nhằm phục vụ cho những môn học sau này. Chúng tôi cố gắng trình bày nội dung ở dạng cấu trúc theo từng chương ,từng bài , các loại bài tập có hướng dẫn , giải mẫu và bài tập tự giải , bên cạnh đó có Phần kiểm tra kết quả học tập của bạn .Vì vậy giáo trình sẽ tạo thuận lợi cho việc tự hocï của các bạn Giáo Trình điện tử này bao gồm hai phần chính: Tĩnh học Động học và Động lực học . Chúng tôi trình bày nội dung ở dạng font chữ được dùng phổ biến là dạng VNI-Times kích thước 12. Mặc dù với sự nổ lực khá cao, nhưng nội dung cũng như hình thức sẽ còn nhiều thiếu sót mong các bạn góp ý . 2/53 Các khái niệm cơ bản và các định nghĩa CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN: Vật rắn tuyệt đối: Tập hợp chất điểm mà khoảng cách giữa hai chất điểm bất kỳ luôn luôn không đổi. Trạng thái cân bằng cuả vật rắn: Đối với hệ quy chiếu, vật rắn cân bằng khi nó đứng yên hoặc chuyển động thẳng đều đối với hệ quy chiếu đó. Thông thường ta coi là vật cân bằng khi nó đứng yên hoặc chuyển động thẳng đều đối với trái đất. Lực: Lực là đại lượng biều thị tác dụng cơ học tương hổ giữa các vật, có tác dụng làm biến đổi trạng thái cuả vật hoặc làm biến dạng vật.Lực là đại lượng vectơ. Vectơ lực được xác định bởi 3 yếu tố : - Điểm đặt - Phương, chiều - Cường độ Đơn vị cuả lực là : N Momen cuả lực: Momen cuả lực đối với điểm: 3/53 Momen cuả lực đối với trục CÁC ĐỊNH NGHIÃ Cơ Hệ : Tập hợp các chất điểm hoặc các vật thể mà trạng thái cơ học có liên quan với nhau gọi là cơ hệ. 4/53 Hệ Lực : Tập hợp các lực đặt lên một cơ hệ hoặc một vật thể nào đó gọi là hệ lực. Hệ Lực Tương Đương : Hai lực cùng gây nên cho cơ hệ những tác dụng cơ học giống nhau gọi là hai hệ lực tương đương. Hệ Lực Cân Bằng : Là hệ lực tương đương với không. Hệ lực cân bằng không gây một tác dụng cơ học nào lên cơ hệ cả. Hệ Lực Trực Đối : Hệ Lực Triệt Tiêu : 5/53 Hợp Lực : 6/53 Hệ tiên đề tĩnh học Tiên Đề 1 : ( Tiên đề về sự cân bằng ) Điều kiện cần và đủ để hai lực cân bằng là chúng có cùng đường tác dụng, cùng cường độ nhưng ngược chiều nhau . Hệ hai lực thỏa mãn tiên đề 1 được gọi là cặp lực cân bằng. Tiên Đề 2 : ( Tiên đề thêm bớt các hệ lực cân bằng) Tác dụng của một hệ lực không thay đổi nếu thêm vào hay bớt đi những cặp lực cân bằng. Tiên Đề 3 : (Tiên đề hình bình hành lực) Hệ hai lực có cùng một điểm đặt có hợp lực bằng tổng hình học của hai lực đó, tức là bằng đường chéo của hình bình hành lập bởi hai lực đó. 7/53 Tiên Đề 4 : ( Tiên đề tác dụng và phản tác dụng) Lực mà hai vật tác dụng lẫn nhau gọi là tác dụng và phản tác dụng, hai lực này có cùng cường độ, cùng đường tác dụng nhưng ngược chiều nhau. Chú ý : Hai lực này có các điểm đặt không cùng nằm trên một cơ hệ nên chúng không hợp thành cặp lực cân bằng. Tiên Đề 5 :(Tiên đề hóa rắn) Khi biến dạng vật đã cân bằng thì hoá rắn vật vẫn cân bằng ( Còn tiên đề nữa sẽ được phát biểu ở mục III). 8/53 [...]... gian -Bài tập Bài tóan không gian Cột OA được chôn thẳng đứng xuống đất và được giữ bằng các dây chằng dọc AB vàAD tạo thành với cột các góc bằng nhau và bằng a = 300 Góc giữa các mặt phẳng AOB và AOD bằng j =600 (hình vẽ ) Người ta buộc vào cột hai sợi dây chằng ngang vuông góc với nhau và song song với các trục Ox và Oy với sức căng mỗi dây P = 100KG.Hãy xác định áp lực thẳng đứng tác dụng lên cột và. .. một, viết 3 phương trình tương ứng và cả hệ ta được 3.n phương trình cân bằng Phương pháp hỗn hợp: Đầu tiên ta hóa rắn cả hệ và viết được 3 PTCB Sau đó lại áp dụng tác ra khỏi hệ ( n - 1 ) vật và lập được 3(n-1) PTCB tương ứng, và cũng được 3 + 3(n - 1) = 3.n PTCB 22/53 Ma sát Những khái niệm chung và định luật về ma sát: Mô hình đầy đủ về phản lực liên kết của mặt tựa: Thực tế do vật và mặt tựa không... vật Cơ sở của bài toán: Bài toán cân bằng hệ vật là bài toán gồm nhiều vật rắn liên kết với nhau cùng cân bằng Các lực tác dụng lên cơ hệ được phân chia thành : - Nội lực : là những lực do tương tác giữa các phần tử trong cùng cơ hệ với nhau - Ngoại lực : Những lực từ ngoài cơ hệ tác dụng lên hệ Các nội lực cứ từng đôi một thỏa mãn tiên đề 1 nên hợp thành các cặp lực cân bằng 21/53 Phương pháp giải bài. .. góc a và b cho trước Một gía đỡ cấu tạo bởi các thanh AB và BC được liên kết với nhau và với tường bằng các khớp trục Tại điểm B của giá gắn một ròng rọc (hình vẽ ).Người ta vắt qua ròng rọc một sợi dây , một đầu buộc vào tường còn đầu kia mang trọng lượng Q Bỏ qua trọng lượng của các thanh và kích thước của ròng rọc Hãy xác định phản lực của các thanh theo các góc a và b cho trước 30/53 Bài tóan... của các vật tròn xoay 29/53 Hệ phẳng -Bài tập Tìm góc a và ứng lực của thanh Thanh AB được gắn vào gối tựa cố định bằng khớp A (hình vẽ ) Đầu B của nó mang một vật nặng P= 10 Kg.N và được giữ cân bằng với một sợi dây vắt qua ròng rọc C Đầu dây mang trọng lượng Q = 14,1Kg Trục của ròng rọc C và ròng rọc A cùng nằm trên một đường thẳng đứng với AC =AB Hãy tìm góc a và ứng lực ở thanh AB khi hệ cân bằng.Cho... dụng lên cột và sức căng trong các dây chằng? Cho biết trọng lượng của chúng không đáng kể Bài tóan không gian Một tấm chử nhật ABCD trọng lượng P gắn vào tường bằng bằng bản lề cầu A và bản lề trụ B Tấm được giữ nằm ngang nhờ dây CK buộc vào tường.Tìm phản lực tại A, B và sức căng dây.Cho biết a = 300 , b = 450 và E K cùng trên đường thẳng đứng Tìm phản lực tại A,B,C,D (Hệ vật) Cho hệ thanh như hình... 4kN ; Tìm phản lực tại A,B,C,D; a = 450 33/53 Ma sát -Bài tập Xác Định Bài tóan Ma sát Một vật rắn nằm trên một mặt phẳng không nhẳn có hệ số ma sát trượt f,nghiêng với mặt phẳng nằm nghiêng một góc a 1 Xác định góc a để vật rắn cân bằng dưới tác dụng của lực hướng thẳng đứng xuống dưới và có giá trị lớn tùy ý Bái tóan Ma sát Trên thanh ngang gắn chắc vào cột đứng ta đặt một vật nặng Tìm khoảng đặt vật... không tuyệt đối rắn nhẵn và trơn nên khi vật trượt hoặc có xu hướng trượt trên bề mặt tựa , thì tại vùng tiếp xúc xuất hiện Tính chất chung của ma sát : Trạng thái này gọi là trạng thái cân bằng tới hạn , các hệ số f ; k gọi là hệ số ma sát trượt, lăn Chúng được xác địng bằng thực nghiệm , không phụ thuộc vào diện tích tiếp xúc và các lực tác dụng lên vật , chỉ phụ thuộc vào bản chất vật lí của vùng... tác dụng của ngẫu lực - Thay đởi trị số lực và cánh tay đòn cưa ngẫu lực song trị số của tích F.d và chiều quay không đổi - Vectơ Momen ngẫu lực là vectơ tự do Do đó hợp của ngẫu lực tuân phép cộng của các vectơ tự do ĐỊNH LÝ DỜI LỰC Tác dụng lên vật sẽ không thay đổi nếu dời lực đó song song với chính nó tới một điểm bất kỳ thuộc vật, đồng thời ta thêm vào một ngẫu lực có mômen bằng mômen của lực... biến khi thay đổi tâm thu gọn: Các dạng tối giản của hệ lực: Qua phần trên đây ta có kết luận : 14/53 Nếu : Định lý Varignon : Momen hợp lực của hệ lực đối với một tâm bất kỳ bằng tổng momen của các lực của hệ lấy đối với điểm đó 15/53 Điều kiện cân bằng của một hệ lực Định lý : Phương trình cân bằng : Cân bằng với các hệ lực đặc biệt Hệ lực phẳng: 16/53 Hệ lực song song: Hệ lực đồng quy: Điều kiện . Giáo trình Cơ lý thuyết Biên tập bởi: Đặng Thanh Tân Giáo trình Cơ lý thuyết Biên tập bởi: Đặng Thanh Tân Các tác giả: Đặng Thanh Tân Phiên. gia đóng góp 1/53 Cơ lý thuyết- Giới thiệu Để các bạn sinh viên thuận lợi hơn cho việc nghiên cứu và tự học. Bộ môn Cơ học có "Biên sọan một giáo trình điện tử môn Cơ Lý Thuyết giúp các bạn. tuyến: http://voer.edu.vn/c/041f0c1a MỤC LỤC 1. Cơ lý thuyết- Giới thiệu 2. Các khái niệm cơ bản và các định nghĩa 3. Hệ tiên đề tĩnh học 4. Định lý 3 lực cân bằng,ngẫu lực 5. Thu một hệ lực về