I STATYKA
TWIERDZENIE O 3 SILACH
TWIERDZENIE VARINIONA
PARA SIL
WYPADKOWA DWUCH SIL ROWNOLEGLYCH
REDUKCJA DOWOLNEGO PLASKIEGO UKLADU SIL
ROWNANIA ROWNOWAGI
MOMENT SILY WZGLĘDEM PUNKTU
KRATOWNICE
REDUKCJA DOWOLEGO PRZESTRZENNEGO UKLADU SIL
MOMENT SILY WZGLĘDEM OSI
SRODEK SIL ROWNOLEGLYCH II KINEMATYKA (P. MATER)
POLOZENIE PUNKTU
KINEMATYCZNE ROWNANIA RUCHU
PREDKOSC
DROGA
PRZYSPIESZENIE STYCZNE I NORMALNE
PROMIEN KRZYWIZNY TORU
ROWNANIE TORU KINEMATYKA (BRYLY)
RODZAJE RUCHOW
RUCH POSTEPOWY
RUCH OBROTOWY
RUCH PLASKI
RUCH KULISTY
RUCH OGOLNY III DYNAMIKA (P. MATER.)
ZASADY NEWTONA
ZASADA GALLILEUSZA
ZASADA DELAMBERTA
PED I POPED (ZASADA ZACHOWANIA)
KRET I POKRET (ZASADA ZACHOWANIA) DYNAM. (UKL. P. MATER.)
TWIERDZENIE O RUCHU SRODKA MASY UKL. P. MATER.
PED UKLADU (ZASADA ZACHOWANIA)
KRET UKLADU (ZASADA ZACHOWANIA)
ENERGIA KINETYCZNE - TW. KONIGA DYNAM. (BRYLY)
DYNAMICZNE ROWNANI RUCHU W ZALEZNOSCI OD RODZAJU RUCHU BRYLY
PED I ZASADA ZACHOWANIA
KRET I ZASADA ZACHOWANIA
ENERGIA KINETYCZNA DYNAM (P. MATER, UKLADU P. MATER. I BRYLY)
PRACA ENERGIA MOC, POLE SIL
MOC
ZASADA ZACHOWANIA PRACY I ENERGI KINETYCZNEJ
ZASADA ZACHOWANIA PRACY I ENERGI POTENCJALNEJ
ENERGIA KINETYCZNA - DEFINICJA
ENERGIA POTENCJALNA - DEFINICJA
ZASADA ZACHOWANIA ENERGII
POTENCJALNE (ZACHOWAWCZE) POLE SIL GEOMETRIA MAS
SRODEK MASY
MOMENTY BEZWLADNOSCI
TWIERDZENIE STEINERA
MOMENTY GLOWNE, DEWIACYJNE
OSIE BEZWLADNOSCI MECHANIKA ANALITYCZNA
WIEZY I ICH REAKCJE
STOPNIE SWOBODY
WSPOLRZEDNE UOGOLNIONE
PRZESUNIECIE PRZYGOTOWANE
PRACA PRZYGOTOWANA
STATYSTYKA UKL. PLASKIE
SZESC PODSTAWOWYCH POSTULATOW STATYKI:
ROWNOLEGLOBOK
UKLAD ZEROWY
DZIALANIE UKLADU SI PRZYLOZONYCH DO CIALA SZTYWNEGO NIE ZMIENI SIĘ PO PRZYLOZENIU UKLADU ZEROWEGO
UKLAD SIL DZIALAJACYCH NA CIALO ODKSZTALCALNE NIE ZMIENI SIĘ PO ZESZTYWNIENIU TEGO CIALA
POSTULAT DZIALANIA I PRZECIWDZIALANIA
POSTULAT OSWOBOBODZENIA Z WIEZOW
TWIERDZENIE O 3 SILACH
NA TO, ABY 3 SILY DZIALAJACE W PLASZCZYZNIE BYŁY W ROWNOWADZE, POTRZEBA I WYSTARCZA ABY TWORZYLY UKLAD ZBIEZNY I TROJKAT ZBUDOWANY NA TYCH SILACH BYŁ TROJKATEM ZAMKNIETYM
TWIERDZENIE VARINIONA
MOMENT SUMY DWUCH SIL WZGLĘDEM PENEGO PUNKTU, ROWNY JEST SUMIE MOMETOW TYCH SIL WZGLĘDEM TEGO SAMEGO PUNKTU:
(WEKTOROWO ZE → DO GORY) Mo(R) = Mo(P1) + Mo(P2)
M= n∑i=1 Mi
PARA SIL
PARA SIL NAZYWAMY UKLAD 2 SIL ROWNOLEGLYCH DO SIEBIE, ROWNYCH CO DO WIELKOSCI, PRZECIWNIE SKIOEROWANYCH
(WSZYSTKO ZE →) R = P - p' = 0
WYPADKOWA DWUCH SIL ROWNOLEGLYCH
REDUKCJA DOWOLNEGO PLASKIEGO UKLADU SIL
REDUKCJA DOWOLNEGO UKLADU SIL, A OBRANY PUNKT NAZYWA SIĘ BIEGUNEM LUB SRODKIEM REDUKCJI
ROWNANIA ROWNOWAGI
I ∑Pix = 0
< ∑Piy = 0
I ∑M0 = 0
MOMENT SILY WZGLĘDEM PUNKTU
(WSZYSTKO Z →) Mo = r x F (RAMIE X SILA)
KRATOWNICE
UKLAD SZTYWNYCH PRETOW POLACZONYCH PRZEGUBOWO. KAZDA KRATOWNICA PODPARTA JEST W WEZLACH. {WARUNEK SZTYWNOSCI}: p = 2w - 3 p - ILOSC PRETOW, w - ILOSC WEZLOW
REDUKCJA DOWOLEGO PRZESTRZENNEGO UKLADU SIL
KAZDA SILE DZIALAJACA NA CIALO SZTYWNE MOŻEMY SPROWADZIC DO DOWOLNEGO PUNKTU 0 PRZYKLADAJAC PARE SIL O MOMECI ROWNYM MOMENTOWI SILY WZGL. PUNKTU 0
(WSZYSTKIE Z→) R = P1 + P2 +...+ Pn =(n,i=1) ∑ Pi
Mo = M1o + M2o +...+ Mno = (n,i=1) Mio
MOMENT SILY WZGLĘDEM OSI
SRODEK SIL ROWNOLEGLYCH
S(Xo,Yo,Zo) GDZIE: Xo= ∑Pixi/R, Yo=∑Piyi/R, Zo=∑Pizi/R
II KINEMATYKA (P. MATER)
POLOZENIE PUNKTU
(x,y,z)
KINEMATYCZNE ROWNANIA RUCHU
WEKTOROWA POSTAC KINEMATYCZNEGO ROWNANIA RUCHU
→ V = →V(t)
→v=x→i + y→j + z→k
PREDKOSC
V = ds./dt
DROGA
S = ∫vdt
PRZYSPIESZENIE STYCZNE I NORMALNE
PRZYSPIESZENIE STYCZNE:
at = dv/dt T {tał} = dv/ds.
PRZYSPIESZENIE NORMALNE:
an = v²/RO RO - PROMIEN KRZYWIZNY
PROMIEN KRZYWIZNY TORU
PROMIEN OKREGU WPISANEGO DO KRZYWEJ
. . . .. .. .
RO = (x² + y²)³'² / Ixy - xyI {WZOR NA PROMIEN KRZYWIZNY}
RO = (1 + y'²)³'² / Iy''I
ROWNANIE TORU KINEMATYKA (BRYLY)
RODZAJE RUCHOW:
RUCH POSTEPOWY
JEST TO TAKI RUCH W KTÓRYM DOWOLNA PROSTA SZTYWNO ZWIAZANA Z BRYLA ZAJMUJE W CZASIE RUCHU POLOZENIA ROWNOLEGLE {3 STOPNIE SWOBODY}
RUCH OBROTOWY
JEST TO TAKI RUCH W KTÓRYM 2 PUNKTY BRYLY S.A. NIERUCHOME
RUCH PLASKI
JEST TO TAKI RUCH BRYLY, W KTÓRYM DOWOLNY PRZEKROJ BRYLY PLASZCZYZNA, JEST ROWNOLEGLY I ROWNOLEGLY OD PEWNEJ STALEJ PLASZCZYZNY ZWANEJ PLASZCZYZNA KIERUJACA {3 STOPNIE SWOBODY}
RUCH KULISTY
JEST TO TAKI RUCH W KTÓRYM 1 PUNKT JEST NIERUCHOMY {3 STOPNIE ZWOBODY}
RUCH OGOLNY
ZLOZENIE RUCHU POSTEPOWEGO I KULISTEGO {6 STOPNI SWOBODY}
III DYNAMIKA (P. MATER.)
ZASADY NEWTONA
I ZASADA BEZWLADNOSCI: JEŻELI NA PUNKT MATERIALNY NIE DZIALA ŻADNA SILA , LUB WSZYSTKIE DZIALAJACE SILY ZNASZA SIĘ, TO [PUNKT TEN POZOSTAJE W SPOCZYNKU LUB PORUSZA SIĘ RUCHEM JEDNOSTAJNYM PROSTOLINIOWYM
II ZASADA: JEŻELI NA PUNKT MATERIALNY O MASIE m DZAILA STALA SILA, TO PUNKT TEN PORUSZA SIĘ RUCHEM JEDNOSTAJNIE PRZYSPIESZONYM, Z PRZYSPIESZENIEM WPROST PROPORCJONALNYM DO DZIALAJACEJ SILY
F=ma
III ZASADA: JEŻELI CIALO A DZIALA NA CIALO B PENA SILA, TO CIALO B ODDZILYWUJE NA CIALO A ROWNA CO DO WARTOSCI POPRZEDNIEJ, POSIADAJACA TEN SAM KIERUNEK I PRZECIWNY ZWROT
ZASADA GALLILEUSZA
TRANSFORMACJA GALILEUSZA - SPRAWDZENIE WZORU W UKLADZIE STACJONARNYM, PORUSZAJACYM SIĘ ZE STALA PREDKOSCIA PROSTOLINIOWA
WZOR F+ma JEST NIEZMIENNICZY WZGLĘDEM TRANSFORMACJI
(W KLAMRZE { ) {x'=x, y'=y+v0 t, z'=z, t'=t
Fx=md²x/dt² F'x=m'd²x'/dt'²
Fy=md²y/dt² F'y=m' d²(y'-v0 t')/dt'² = m'd²y'/dt'²
Fz=md²z/dt² F'z=m'd²z'/dt'²
F=GMm/r² - SILA GRAWITACJI
ZASADA DELAMBERTA
W KAZDEJ CHWILI RUCHU PUNKTU MATERIALNEGO, SUMA SIL CZYNNYCH I REAKCJI WIEZOW JEST ROWNOWAZONA PRZEZ ODPOWIADAJACA IM SILE BEZWLADNOSCI
(WSZYSTKO Z →) F+R+B=0
PED I POPED (ZASADA ZACHOWANIA)
→ →
p=mv PED
ZASADA ZACHOWANIA PEDU: JEŻELI NA PKT. MATERIALNY NIE DZIALA ŻADNA SILA, LUB WSZYSTKIE SILY SIĘ ZNASZA TO PED PUNKTU JEST ZACHOWANY
→ →
F=dp/dt
POPED: → → → →
p-p0= (OD 0 DO t) ∫ Fdt = S
PRZYROST PEDU WYWOLANY JEST POPEDEM SILY
KRET I POKRET (ZASADA ZACHOWANIA)
KRET - MOMENT PEDU:
→ → →
Ko = r x p
DYNAM. (UKL. P. MATER.)
TWIERDZENIE O RUCHU SRODKA MASY UKL. P. MATER.
UKLAD PUNKTOW MATERIALNYCH PORUSZA SIĘ TAK JAK JEGO SRODEK MASY, PRZY CZYM MASA CALEGO UKLADU SKUPIONA JEST W TYM SRODKU, ORAZ DZIALAJA NA NIEGO WSZYSTKIE SILY ZEWNETRZNE: ..
→ →
M ro = R
PED UKLADU (ZASADA ZACHOWANIA)
PED DOTYCZY TYLKO RUCHU POSTEPOWEGO, NIE OBROTOWEGO, BO NIE MA MASY BEZWLADNOSCI PREDKOSCI KATOWEJ →
dQ/dt = R
ZASADA ZACHOWANIA PEDU: JEŻELI NA UKLAD NIE DZIALAJA SILY LUB DZIALAJACE SILY SIĘ ZNOSZA TO PED JEST STALY CZYLI ZACHOWANY R=0 TO Q=const.
KRET UKLADU (ZASADA ZACHOWANIA)
(POCHODNA WZGLĘDEM CZASU KRETU UKL. PKT. MATER. OBLICZONEGO WZGLĘDEM DOWOLNEGO PKT. S (NIERUCHOMEGO), LUB WZGLĘDEM SRODKA MASY = SUMIE MOMENTOW SIL ZEWN. DZIALAJACYCH NA UKLAD, OBL. ODPOW. WZGL. PKT S LUB SRODKA MASY)
KRET: → →
dKs/dt = Ms
ZASADA ZACHOWANIA KRETU: JEŻELI NA UKLAD NIE DZIALAJA ŻADNE MOMENTY SIL, LUB ZNOSZA SIĘ, TO KRET JEST ZACHOWANY Ms=0 TO Ks=const.
ENERGIA KINETYCZNE - TW. KONIGA
EN. KIN. UKL. PKT. MATER. ROWNA JEST SUMIE ENERGI JAKA POSIADA UKLAD PORUSZAJACY SIĘ Z PREDKOSCIA SRODKA MASY, PRZY CZYM CALA MASA UKLADU JEST W NIM SKUPIONA, ORAZ ENERGII KINETYCZNEJ WZGLĘDEM SRODKA MASY
T=½MV²c + ½∑miV'i²
DYNAM. (BRYLY)
DYNAMICZNE ROWNANIA RUCHU W ZALEZNOSCI OD RODZAJU RUCHU BRYLY
DLA RUCHU OBROTOWEGO: .
Id ω = M
DLA RUCHU PLASKIEGO ..
→ .
(OBYDWA ROWN W KLAMRZE) {m r = F , Iz ωz = Mz
PED I ZASADA ZACHOWANIA
OKRESLA SIĘ GO TYLKO PRZY RUCHU POSTEPOWYM, PRZY RUCHU OBROTOWYM NIE ISTNIEJE → →
dQ/dt = R
KRET I ZASADA ZACHOWANIA
KRET DLA RUCHU KULISTEGO: → ^ →
K = I ω
ENERGIA KINETYCZNA
DYNAM (P. MATER, UKLADU P. MATER. I BRYLY)
PRACA ENERGIA MOC, POLE SIL
DEFINICJA PRACY → →
L= ∫ (PO POW. AB) F dr
ENERGIA KINETYCZNA PKT. MATERIALNEGO:
T=mv²/2
MOC:
M=dL/dt MOC JEST TO PRACA WYKONANA PO CZASIE
POLE SIL:
→ → → →
F(x,y,z,t) = F(x,y,z,t)i + F(x,y,z,t)j + F(x,y,z,t)k
GDY POLE SIL ZALEZY OD CZASU TO POLE TAKIE NAZYWAMY STACJONARNYM POLEM SIL
POLE JEST POTENCJALNYM POLEM SIL, GDY PRACA PRZY PRZESOWANIU PUNKTU NIE ZALEZY OD DROGI (TZN PRACA PO DRODZE ZAMKNIETEJ = 0)
CENTRALNE POLE SIL:
POLE SIL O TEJ WLASNOSCI ZE LINIE DZIALANIA SIL TEGO POLA ZAWSZE PRZECHODZA PRZEZ JEDEN PUNKT
MOC
ZASADA ZACHOWANIA PRACY I ENERGI KINETYCZNEJ
ZASADA ZACHOWANIA PRACY I ENERGI POTENCJALNEJ
ENERGIA KINETYCZNA - DEFINICJA
ENERGIA POTENCJALNA - DEFINICJA
ZASADA ZACHOWANIA ENERGII
POTENCJALNE (ZACHOWAWCZE) POLE SIL GEOMETRIA MAS
SRODEK MASY
MOMENTY BEZWLADNOSCI
MOMENTEM BEZWLADNOSCI PKT. I = mr² JEST I=∫V r²dm
TWIERDZENIE STEINERA
MOMENT BEZWLADNOSCI BRYLY WZGLĘDEM DOWOLNEJ OSI ROWNY JEST SUMIE ZLOZONEJ Z MOMENTU BEZWLADNOSCI LICZONEGO WZGLĘDEM OSI PRZECHODZACEJ PRZEZ SRODEK MASY, BRYLY, ORAZ ILOCZYNU MASY BRYLY I KWADRATU ODLEGLOSCI MIEDZY TYMI OSIAMI; OBIE OSIE MUSZA BYĆ DO SIEBIE ROWNOLEGLE
Il = Io + md²
MOMENTY GLOWNE, DEWIACYJNE
OSIE BEZWLADNOSCI MECHANIKA ANALITYCZNA
WIEZY I ICH REAKCJE
STOPNIE SWOBODY
WSPOLRZEDNE UOGOLNIONE
PRZESUNIECIE PRZYGOTOWANE
PRACA PRZYGOTOWANA
→ →
∂L = (n,i=1)∑Pi ∂ri = 0