Рекомендации студентам по выполнению лабораторной работы
7.1 Условия и организация работы
7.1.1 Выполнение работы предусматривает теоретическую и практическую части. Выполнение практической части предполагает наличие у студентов знаний по определению центра тяжести.
7.1.2 В теоретической части лабораторной работы под руководством преподавателя студенты:
-усваивают меры безопасности;
-знакомятся с методическим пособием и учебной литературой;
-получают от преподавателя образцы плоских фигур для выполнения индивидуального задания;
-заполняют бланк отчѐта о лабораторной работе.
7.1.3 В практической части лабораторной работы под контролем преподавателя студенты:
-выполняют чертѐж плоской фигуры;
-заносят результаты расчѐтов в таблицы бланка отчѐта; -анализируют полученные результаты.
7.1.4 После заполнения бланка отчѐта о лабораторной работе студенты:
-делают вывод о положении центра тяжести плоской фигуры, сравнивая опытные данные с расчѐтными;
-отвечают на контрольные вопросы;
-сдают отчѐт преподавателю.
7.2 Последовательность и технология выполнения работы
7.2.1 Определить центр тяжести плоской фигуры методом подвешивания Соп..
7.2.2 Начертить в бланке отчѐта плоскую сложную фигуру с указанием всех необходимых размеров в масштабе 1:1 или в масштабе 1:2.
7.2.3 Провести оси координат Х и Y так, чтобы плоская фигура лежала в области положительных координат.
|
|
|
7.2.4 Разбить сложную фигуру на простые геометрические фигуры, вычислить площадь каждой простой фигуры, результаты записать в таблицу 1 бланка отчѐта.
7.2.5 Вычислить координаты центра тяжести каждой простой фигуры, результаты записать в таблицу 1 бланка отчѐта.
7.2.6 Вычислить статические моменты каждой плоской фигуры относительно осей Х и
5
СПб ГБПОУ «АТТ». Лабораторная работа № 2
Y, результаты записать в таблицу 1 бланка отчѐта.
7.2.7 Вычислить алгебраическую сумму площадей и статических моментов всех простых фигур, результаты записать в таблицу 1 бланка отчѐта.
7.2.8 Вычислить координаты центра тяжести плоской сложной фигуры Стеор., результаты записать в таблицу 2 бланка отчѐта.
7.2.9 Нанести положение центра тяжести, определѐнного опытным путѐм, Соп. на чертеже сложной плоской фигуры и измерить координаты этой точки в выбранных осях координат. Результат записать в таблицу 2 бланка отчѐта.
7.2.10 Сравнить опытные данные с расчѐтными, результаты записать в выводе бланка отчѐта.
Вопросы для самоконтроля
|
|
|
1. Напишите формулы для определения положения центра тяжести однородных тел.
2. Напишите формулы для определения положения центра тяжести однородных плоских фигур.
3. Назовите формулы для определения положения центра тяжести простых геометрических фигур: прямоугольника, треугольника, круга, половины круга, четверти круга.
4. Что называют статическим моментом площади?
5. Вычислите статический момент прямоугольника, треугольника, круга, половины круга, четверти круга.
6. Как определить центр тяжести плоской фигуры методом подвешивания?
7. Как определить центр тяжести одной из простых геометрических фигур в вашем задании?
6
СПб ГБПОУ «АТТ». Лабораторная работа № 2
9. Бланк отчѐта о лабораторной работе № 2 Определение центра тяжести плоской фигуры
Ф.И.О. студента________________________
Группа________________________
Дата________________________
Преподаватель________________________
1. Лабораторная работа проводится при условии, что экспериментальная установка исправна, экспериментатор освоил основы технической механики и соблюдает требования охраны труда.
2. Комплекс проводимых работ
2.1 Определить на экспериментальной установке центр тяжести выданной преподавателем плоской фигуры.
|
|
|
2.2 Отметить с помощью карандаша место центра тяжести на выданной преподавателем фигуре.
2.3 Выполнить чертѐж, выданной преподавателем плоской фигуры в бланке отчѐта и указать размеры фигуры в соответствии с рисунком 1 бланка отчѐта.
2.4 Произвести необходимые замеры и вычисления, результаты занести в таблицы 1 и
2.
2.5 Вычислить координаты центра тяжести методом расчѐтов по формуле:
х = ∑Sy / ∑Ak y = ∑Sx / ∑Ak
и занести их в таблицу 2 бланка отчѐта.
2.6 Нанести положение центра тяжести, определѐнное опытным методом, на чертѐж плоской фигуры (рисунок 1).
7
СПб ГБПОУ «АТТ». Лабораторная работа № 2
Рисунок 1 – Разбивка сложной плоской фигуры на простые. Масштаб________
8
СПб ГБПОУ «АТТ». Лабораторная работа № 2
2.7 Записать результаты расчѐтов в таблицу 1.
Таблица 1 – Результаты расчѐтов
| Площадь | Координата центра тяжести | Статический момент | |||||
| Плоская | фигуры, мм | площади фигуры, мм3 | |||||
| фигуры | |||||||
| фигура | |||||||
| А, мм2 | х | у | Sх =Аk уk | Sу =Аk хk | |||
| å | |||||||
|
|
|
2.8 Определить координаты центра тяжести и записать их в таблицу 2. Таблица 2 – Координаты центра тяжести плоской фигуры (в миллиметрах)
| Координаты центра тяжести | |||
| Центр тяжести | |||
| х | у | ||
С оп.
С теор.
3. Заключение
3.1 Сравнить координаты, определѐнные опытным путѐм, с координатами, полученными расчѐтным путем, и заполнить заключение:_____________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
Работу выполнил студент Работу принял преподаватель
__________________________ ___________________________
«____» ____________20 ____г. «____» ___________ 20 ____г.
____________________(подпись) ___________________(подпись)
9
СПб ГБПОУ «АТЭМК». Лабораторная работа № 2
АТТ
Приложение А
Определение центра тяжести
Центр тяжести - это геометрическая точка, которая может быть расположена и вне тела (диск с отверстием, полый шар и т. д.). На практике большое значение имеет определение центра тяжести тонких плоских однородных пластин. Их толщиной можно пренебречь и считать, что центр тяжести расположен в плоскости. Если координатную плоскость ХОY совместить с плоскостью фигуры, то положение центра тяжести определяется двумя координатами.
Координаты центра тяжести плоской фигуры x c и y c , мм, определяют по формулам:
х с
| y | c | |
= =
Sy /A
Sx /A
,
,
где Sx – статический момент площади относительно оси Х, мм3, Sy – статический момент площади относительно оси Y, мм3,
А – площадь фигуры, мм2.
Статические моменты площади плоской фигуры S х , S у, мм3, определяют по формулам:
| Sx | = åAk yk | , | |
| Sy | = åAk x k | , | |
| где Ak | – площадь части фигуры, мм2 | ||
| xk , yk | - координаты центра тяжести частей фигуры, мм. | ||
При решении задач используются следующие методы:
-метод симметрии: центр тяжести симметричных фигур находится на оси симметрии;
-метод разделения: сложные сечения делятся на несколько простых частей, положение центров тяжести которых легко определить;
-метод отрицательных площадей: полости (отверстия) рассматриваются как часть сечения с отрицательной площадью.
Положения центров тяжести простых геометрических фигур определяются в соответствии с рисунком 2.
10
СПб ГБПОУ «АТТ». Лабораторная работа № 2
Рисунок 2 - Положения центров тяжести простых геометрических фигур
11
СПб ГБПОУ «АТТ». Лабораторная работа № 2
Приложение Б
(справочное)
Дата добавления: 2020-12-12; просмотров: 134; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!