Pojęcia pierwotne w mechanice
Pojęcia pierwotne  pojęcia, których nie można zdefiniować
W ielkość fizyczną można uznać za zdefiniowaną, jeżeli istnieje metoda
jej pomiaru
Siła  nie można jej zdefiniować, ale można zmierzyć skutki jej
działania: przyśpieszenie, odkształcenie
Siła jest miarą oddziaływania jednego ciała na drugie  definicja
praktyczna  jak jedno ciało oddziałuje na drugie
Oddziaływanie: bezpośredni kontakt  siły stykowe
z pewnej odległości  pole sił
Czas  ścisłej definicji podać nie można. Istnieją precyzyjne metody
pomiaru czasu
Przestrzeń  nie potrafimy zdefiniować. Potrafimy zmierzyć objętość
Rodzaje sił
Siła skupiona  siła przyłożona do punktu. Nie istnieje w
rzeczywistości  pojęcie fikcyjne
W ygodna w modelowaniu obiektów rzeczywistych
Siła powierzchniowa  siła działająca na każdy element rozpatrywanej
powierzchni. Ciśnienie gazu, cieczy na ścianki
naczynia
Siła objętościowa  siła działająca na każdy element objętości ciała.
Siły grawitacji, pola magnetycznego,
elektrycznego (N/m3)
Siła liniowa  siła rozłożona wzdłuż pewnej linii. Pojęcie fikcyjne.
Przykłady: siła ciężkości cienkiego pręta  wymiary
poprzeczne pomijalnie małe w stosunku do długości
N/m
Równoważne układy sił
Równoważny układ sił  układ, którego skutki działania na tę samą
bryłę lub bryły sztywne są takie same, jak
układu który on równoważy
Dwa układy sił są równoważne, jeżeli działając na takie samo ciało
nieodkształcalne lub układ ciał nieodkształcalnych powodują identyczny
skutek
W ypadkowa zbieżnego układu sił
Układ sił zbieżnych  układ, w którym kierunki (linie działania)
wszystkich jego sił przecinają się w jednym
punkcie
W ypadkowa  siła równoważna danemu układowi sił
Twierdzenie: Układ sił zbieżnych można zastąpić równoważnym
układem sił złożonym z jednej siły, która jest sumą
wektorową wszystkich sił tego układu.
n
F =
"F
i
i=1
Siła ta jest wypadkową układu sił zbieżnych
Przykład
F2
F
F1
M oment siły względem punktu
M oment siły względem punktu  iloczyn wektorowy promienia-
r F
wektora przez siłę
M = r × F
Moment siły względem punktu O prostopadły do płaszczyzny
r F
wyznaczonej przez wektory promienia-wektora i siły .
Zwrot taki, że z jego końca widzimy  obrót siły w kierunku
przeciwnym do ruchu wskazówek zegara  prawoskrętny układ
współrzędnych
W artość liczbowa
M a" M = Fr sinÄ… = Fh
h  odległość punktu O od linii działania siły
Przykład
M
r
F
M oment siły względem osi
M oment siły względem osi  rzut wektora momentu tej siły względem
punktu leżącego na rozpatrywanej osi, na
tÄ™ oÅ›
M = M i + M j + M k
x y z
F
Twierdzenie: Jeżeli rzuty siły na osie x, y, z są odpowiednio
r
równe Fx, Fy, Fz, a rzuty promienia-wektora - x, y, z,
to momenty względem osi x, y, z wyznacza się z
zależności
M = Fz y - Fy z
x
M = Fxz - Fz x
y
M = Fy x - Fx y
z
Sposób praktyczny obliczania momentu siły względem osi
Moment rzutu siły na płaszczyznę prostopadłą do osi, względem której
obliczamy moment, względem punktu przebicia tej osi ze wspomnianą
płaszczyzną
2
M = F h
x