МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ТЕМАМ И ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ
РАЗДЕЛ 1 ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА
Тема 1.1 Основные понятия и аксиомы статики
При изучении темы необходимо обратить внимание на определение понятий: абсолютно твердое тело, материальная точка, система сил. Понять связи и их реакции, а также что реакция связи является силой противодействия и направлена всегда противоположно силе действия рассматриваемого тела на связь (опору).
Вопросы для самоконтроля
1 Какое тело называется абсолютно твердым?
2 Что называется материальной точкой?
3 Что такое сила и какова её единица? Какими тремя факторами определяется сила, действующая на твердое тело?
4 Что называется системой сил?
5 Какие две системы называются эквивалентными?
6 Какая сила называется равнодействующей данной системы сил?
7 Чем отличается равнодействующая данной системы сил от силы, уравновешивающей эту систему?
8 Что такое аксиомы статики, как они формулируются?
9 Какое тело называется несвободным?
10 Что называется реакцией связи, как направлены реакции наиболее распространенных типов связей?
Тема 1.2 Плоская система сходящихся сил
При изучении темы следует иметь ввиду, что система сходящихся сил эквивалентна одной силе (равнодействующей) и стремится придать телу (в случае, если точка схождения сил совпадает с центром тяжести тела) прямолинейное движение. Уяснить, что равновесие тела будет иметь место в случае равенства равнодействующей нулю. Геометрическим условием равновесия является замкнутость многоугольника, построенного на силах системы, аналитическим условием – равенство нулю алгебраических сумм проекций сил системы на любые две взаимно перпендикулярные оси. Следует получить навыки в решении задач на определение равнодействующей плоской системы сходящихся сил и усилий в стержнях фермы (графическим и аналитическим способами).
|
|
|
Вопросы для самоконтроля
1. Какие силы называются сходящимися?
2. По какой формуле определяется величина равнодействующей двух сходящихся сил?
3. Как геометрически определяется равнодействующая системы сходящихся сил, влияет ли порядок сложения сил на величину и направление равнодействующей?
4. В чем состоит геометрическое условие равновесия системы сходящихся сил?
5. Сформулируйте теорему о равновесии трех непараллельных сил.
6. Что называется проекцией силы на ось, как определяется знак проекции?
7. Известно, что сумма проекций всех сил, приложенных к телу на одну из двух взаимно перпендикулярных осей, равна нулю, на другую – не равна нулю. Как направлена равнодействующая такой системы сил? Чему равна проекция этой равнодействующей на другую ось?
|
|
|
8. Как формулируются аналитические условия равновесия системы сходящихся сил?
9. В чем заключается сущность определения сил в стержнях ферм методом вырезания узлов?
Тема 1.3 Пара сил и момент силы относительно точки
При изучении темы следует знать, что система пар сил эквивалентна одной паре (равнодействующей) и стремится придать телу вращательное движение. Равновесие тела будет иметь место в случае равенства нулю момента равнодействующей пары. Аналитическим условием равновесия является равенство нулю алгебраической суммы моментов пар системы. Следует обратить особое внимание на определение момента силы относительно точки. Необходимо помнить, что момент силы относительно точки равен нулю лишь в случае, если точка лежит на линии действия силы.
Вопросы для самоконтроля
1 Что называется парой сил?
2 Какое движение совершает свободное твердое тело под действием пары сил?
3 Что называется моментом пары и как определяется знак момента? Какова единица момента?
4 Каким образом можно уравновесить действие на тело пары сил?
5 Какие пары сил называются эквивалентными?
6 Какими свойствами обладают пары сил?
7 В чем состоит условие равновесия пар, лежащих в одной плоскости?
|
|
|
Тема 1.4 Плоская система произвольно расположенных сил
При изучении темы следует иметь ввиду, что эта система эквивалентна одной силе (называемой главным вектором) и самой паре (момент, который называют главным моментом) и стремится придать телу в общем случае прямолинейное и вращательное движение одновременно. Изученные ранее системы сходящихся сил и система пар сил – частные случаи произвольной системы сил. Равновесие тела будет иметь место в случае равенства нулю и главного вектора, и главного момента системы. Аналитическим условием равновесия является равенство нулю алгебраических сумм проекций сил системы на любые две взаимно перпендикулярные оси относительно любой точки. Следует получить навыки в решении задач на равновесие тел, в том числе на определение опорных реакций балок и сил, нагружающих стержни, обратив особое внимание на рациональный выбор направления координатных осей и положение центра моментов.
Вопросы для самоконтроля
1 Что называется моментом силы относительно данной точки?
2 Как выбирается знак момента?
3 Что такое плечо силы?
4 Изменится ли момент силы относительно данной точки при переносе силы по линии ее действия?
|
|
|
5 В каком случае момент силы относительно точки равен нулю?
6 Что значит привести силу к данному центру?
7 Что называется присоединенной парой?
8 Что называется главным вектором и главным моментом плоской системы сил и как они определяются?
9 Чем отличается главный вектор от равнодействующей данной системы?
10 Изменится ли главный момент и главный вектор при перенесении центра приведения?
11 В каких случаях плоская система сил приводится к одной силе или к одной паре?
12 В чем смысл теоремы Вариньона?
13 Сформулируйте условия равновесия плоской системы произвольно расположенных сил, напишите уравнения равновесия для такой системы сил (три вида).
14 Как с помощью теоремы Вариньона найти точку, через которую проходит линия действия равнодействующей плоской системы параллельных сил?
15 Напишите уравнения равновесия для плоской системы параллельных сил (два вида).
16 Что называется трением скольжения? Сформулируйте законы трения скольжения. Какая существует зависимость между коэффициентом трения и углом трения?
17 Что такое веревочный многоугольник? Каков принцип его построения?
18 Как с помощью силового и веревочного многоугольника определяются значение, направление и положение равнодействующей плоской системы сил?
19 Каковы графические условия равновесия сил, произвольно расположенных на плоскости?
20 Как определяют опорные реакции с помощью силового и веревочного многоугольников?
Тема 1.5 Центр тяжести
Тема относительно проста для усвоения. При её изучении следует обратить внимание на центр параллельных сил и его свойства. Запомнить формулы для определения координат центра тяжести плоских фигур, уяснить статические моменты плоских фигур. Получить навыки по решению задач на определение центров тяжести фигур, составленных из плоских геометрических фигур или из профилей прокатов (таблицы ГОСТов для которых приведены в приложениях).
Вопросы для самоконтроля
1 Дайте определение центра параллельных сил и укажите его свойство; напишите формулы для определения координат центра параллельных сил.
2 Что называется центром тяжести тела?
3 Напишите формулы для определения координат центров тяжести однородного тела и тонкой однородной пластинки.
4 Что называется статическим моментом площади плоской фигуры? Единица измерения. В каком случае он равен нулю?
5 Как определяется центр тяжести плоской фигуры сложной формы?
6 Как определяется центр тяжести сечений, составленных из стандартных профилей проката?
Тема 1.6 Кинематика
Траектория движения точки. Понятие расстояния и пройденного пути. Уравнение движения точки. Средняя скорость и скорость в данный момент. Среднее ускорение и ускорение в данный момент. Ускорение в прямолинейном и криволинейном движении Различные случаи движения тела в зависимости от ускорения. Равномерное и равнопеременное движение: формулы и кинематические графики. Поступательное движение. Вращательное движение твердого тела вокруг неподвижной оси. Различные виды вращательного движения. Линейные скорости и ускорения точек тела при вращательном движении. Понятие о сложном движении точки. Теорема о сложении скоростей. Разложение плоскопараллельного движения на поступательное и вращательное. Мгновенный центр скоростей, его свойства.
Вопросы для самоконтроля:
1. Основные кинематические параметры
2. Формулы для равномерного движения
3. Формулы для равнопеременного движения
4. Кинематические графики
5.Поступательное движение
6.Вращательное движение
7.Кинематические параметры вращательного движения
8. Определение сложного движения точки.
9. Теорема о сложении скоростей.
10. Методы разложения плоскопараллельного движения на поступательное и вращательное.
11. Определение мгновенного центра скоростей.
Тема 1.7 Динамика
Предмет динамики. Две основные задачи динамики. Масса материальной точки и единицы её измерения. Зависимость между массой и силой тяжести Аксиомы динамики: принцип инерции, основной закон динамики, закон независимости действия сил, закон равенства действия и противодействия. Свободная и несвободная материальные точки. Понятие о силе инерции. Сила инерции при прямолинейном и криволинейном движениях. Принцип Даламбера: метод кинетостатики. Понятие о трении. Виды трения. Коэффициент трения. Работа постоянной силы. Работа силы тяжести. Мощность. КПД, работа и мощность при вращательном движении. Импульс силы. Количество движения. Теорема об изменении количества движения. Теорема об изменении кинетической энергии. Основы динамики материальной точки. Уравнения поступательного и вращательного движений твердых тел.
Вопросы для самоконтроля:
1.Динамика - это
2. Типы задач, которые решает динамика
3. 2 вида динамики
4. Первая аксиома динамики
5.Вторая аксиома динамики
6. Третья аксиома динамики
7. Четвертая аксиома динамики
8. Определение свободной материальной точки.
9. Определение несвободной материальной точки
10. Сила инерции при прямолинейном движении- это
11.Сила инерции при криволинейном движении - это
12. Метод кинетостатики
13. Трение - это
14. трение скольжения
15. Законы трения скольжения
16. Трение качения
17. Работа - это
18. Мощность -это
Дата добавления: 2019-02-22; просмотров: 383; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!