Zasady mechaniki (prawa Newtona).
Jeśli w pewnym okresie czasu na ciało nie działają żadne siły lub siły działające równoważą się, to ciało pozostaje w spoczynku lub porusza się ruchem jednostajnym prostoliniowym.
Przyśpieszenie ciała ma wartość wprost proporcjonalną do wartości działającej na nie siły (a przeciwnie do jego masy) i ma jej kierunek i zwrot.
Jeżeli ciało A działa na ciało B, to ciało B działa na ciało A z siłą równą co do wartości i kierunku a zwrocie przeciwnym.
Model ciała materialnego; stopnie swobody; więzy i ich oddziaływania
Klasyfikacja układów sił.
Momenty siły względem punktu; zmiana bieguna redukcji.
Moment siły względem punktu O - wektor, który jest wynikiem iloczynu wektorowego wektora r i siły, gdzie wektor r łączy punkt O z początkiem danej siły.
Wzór określający zmianę momentu głównego M0 przy zmianie położenia bieguna redukcji:
wzór Basma
Moment względem nowego bieguna redukcji jest równy momentowi wektora względem bieguna poprzedniego pomniejszonego o iloczyn wektorowy wektora r i wektora głównego siły S
Tarcie i prawa tarcia.
Prawa tarcia Coulomba i Morena:
Siła tarcia nie zależy od wielkości stykających się powierzchni, a jedynie od ich rodzaju
Wielkość siły tarcia waha się od 0 do tzw. wartości granicznej Tg, która jest proporcjonalna do nacisku normalnego N cięzaru na podłogę.
W przypadku, gdy ciało ślizga się po pewnej powierzchni, siła tarcia jest skierowana zawsze przeciwnie do kierunku ruchu, wielkość jej zaś niie zależy w przybliżeniu od prędkości poślizgu
Równowaga na równi pochyłej:
Moment tarcia tocznego:
f [m] - współczynnik tarcia przy toczeniu, zależny od rodzaju stykających się powierzchni i kształtu toczącego się ciała
Warunek konieczny do toczenia się walca:
Q - siła ciągnąca/pchająca walec
Szczególne układy sił (układ zerowy, para sił).
Jeżeli siły w danym układzie równoważą się, to układ nazywamy zerowym.
Para sił - układ dwóch sił równoległych, nie leżących na jednej prostej, o równych wartościach, lecz przeciwnych zwrotach. Najkrótsza odległość między liniami działania sił nazywamy ramieniem sił.
Równowaga dowolnego płaskiego układu sił; redukcja.
Płaski układ sił równoległych.
Wielobok sznurowy; jego wykorzystanie do wyznaczania wypadkowej sił oraz do wyznaczania wielkości podporowych.
Przestrzenny układ sił zbieżnych.
Zbieżny układ sił - układ sił, których linie działania pzecinają się w jednym punkcie.
Warunki równowagi dla zbieżnego układu sił:
Moment siły względem osi.
Momentem siły P względem osi l nazywamy rzut wektora momentu tej siły obliczonego względem dowolnego punktu leżącego na osi l na kierunek osi l.
Przestrzenny układ sił równoległych; środek sił równoległych.
W przypadku, gdy układ sił redukuje się do wypadkowej, moment wypadkowej względem dowolnego punktu równy jest sumie geometrycznej momentów wszystkich sił układu względem tego samego punktu. Podobnie z momentami względem osi.
Punkt S mający te własności, że przechodzi przez niego stale wypadkowa danego układu sił równoległych niezależnie od kierunku tych sił (przy niezmienionych punktach przyłożenia sił i ich wartościach) nazywa się środkiem sił równoległych.
Środek ciężkości figur płaskich, linii i brył.
Środkiem ciężkości (środkiem masy) nazywamy punkt S, w którym skupiona masa całkowita układu ma względem dowolnej płaszczyzny lub osi taki sam moment statyczny (m*r) jak dany układ materialny.
Środek ciężkości układu mającego środek symetrii leży w tym środku
Jeżeli układ ma płaszczyznę symetrii, to środek ciężkości leży na tej płaszczyźnie
Jeżeli układ ma oś symetrii, to środek leży na tej osi
Jeżeli układ ma więcej niż jedną oś symetrii, to środek ciężkości leżyw punkie przecięcia tych osi
Rzut środka ciężkości figury płaskiej na płaszczyznę jest środkiem ciężkości rzutu tej figury na daną płaszczyznę
Twierdzenie o momentach statycznych.