materialy FUTURA EDUKACJA 3


Wyznaczanie wektora sumy sił metodą analityczną
Wyznaczenie wektora wypadkowego w sytuacji działania wielu sił polega na
wykorzystaniu twierdzenia Pitagorasa:
Rys.1 Rozkład sił na składowe
Dzięki możliwości rozłożenia sił w Kartezjańskim układzie współrzędnych można
wyprowadzić wzór na długość wektora:
Wyznaczanie wektora sumy sił możliwe jest dzięki zastosowaniu wzoru:
Żeby dodać dwa wektory metodą analityczną, gdy znamy ich współrzędne, należy
dodać odpowiednie współrzędne - x-owe do x-owych, a y-owe do y-owych (ew. z-
owe do z-owych).
(wx, wy) + (ux, uy) = (wx+ux, wy+uy)
Moment siły względem punktu.
Moment MA siły P względem punktu A jest to iloczyn MA=Ph
Mierzymy go w niutonometrach [Nm], gdzie h jest to najkrótszą odległością punktu
A od prostej, na której leży wektor siły P, patrz rysunek nr 2.
Rys. 2. Wektor momentu siły względem punktu
Odległość h nazywamy ramieniem, na którym siła P wywołuje moment MA.
Moment MA może mieć znak (+) lub (-).
Aby ustalić znak przeanalizujmy rysunek nr 3.
Rys. 3. Sposób określania znaku momentu
Postępowanie w przypadku redukcji sił do zadanego punktu:
Redukcja sił do zadanego punktu polega na przesuwaniu równoległym tych sił tak
aby ich kierunki przecinały się w jednym punkcie. Następnie wykorzystuje się
możliwość przesuwania wektora wzdłuż linii kierunkowej. W ten sposób tworzony
jest układ zbieżny, który może być rozwiązany za pomocą poznanych wcześniej
metod.
Warunki równowagi dla płaskiego układu sił:
Płaski dowolny układ sił jest w równowadze, jeżeli są
równocześnie spełnione dwa warunki:
1. Algebraiczne sumy rzutów wszystkich sił układu na dwie
osie prostokątnego układu odniesienia są równe zero.
2. Moment główny układu względem dowolnie obranego
bieguna na płaszczyznie działania sił jest równy zero.
Rodzaje więzów (podpór) oraz rozkład ich sił:
Układ sił jest w równowadze jeśli wypadkowa sił jest równa zero.


Wyszukiwarka