mechanika6

1.1.2. POJĘCIA PODSTAWOWE. PRAW A NEWTONA I AKSJOMATY STATYKI

Trójwymiarowe ciało sztywne (nieodkształcalne) nazywamy bryty. Szczególnym przypadkiem bryły jest tarcza, której grubość h jest o rząd wielkości mniejsza od dwóch pozostałych wymiarów gabarytowych, rys. 1.7a. Tarczę przedstawiamy na rysunku w postaci figury płaskiej w płaszczyźnie xy, rys. I 7b. Szczególnymi przypadkami są: tarcza prostokątna i tarcza kołowa, rys. I.7c.

Rys. 1.7

Więzami (więziami) nazywamy ograniczenia nałożone na ciało sztywne. Więzy mogit być dwustronne lub jednostronne. Więzy mogą być idealne (bez tarcia) lub nieideałne (z tarciem).

Siła jest pojęciem abstrakcyjnym, poznawalna po skutkach sw-ego działania. Siła jest wektorem liniowym, tzn. ma wartość, zwrot i prostą działania, rys. I.8a. Zwykle siłę przesuwamy do punktu lokacyjnego prostej działania siły, rys. 1.8b.

a)    b)

Rys. 1.8

Zapis analityczny siły na płaszczyźnie i wartość siły określają wzory:

P ■ P_x*_x ♦    P - y^p] +P}    (U 9)

12

Statyka. Podstawy teoretyczne

P - P_xe_t - P_ye_} • P.e_!, P - ,/P; "P; *P*    (1.20)

Inlnostkami składowych P_x> P_y, P. i modułu P są:

I N = I

s*

I dN = I0N I kN = 1000 N = I0³ N I MN = 1000000 N= 10⁶N

Parą sił nazywamy dwie siły leżące na prostych równoległych, mające tę samą wartość i przeciwne zwroty. Parę sił można zastąpić momentem pary ił, działającym w płaszczyźnie pary sił. Moment pary sił jest wektorem swobodnym, prostopadłym do płaszczyzny działania pary sił, o zwrocie zgodnym t regułą prawej dłoni i wartości M « Pa, gdzie a jest ramieniem pary sił, i\s 19. Moment pary sił działającej w płaszczyźnie xy zilustrowano na rys 1 9a i b. a moment pary sił działającej w przestrzeni — na rys. I.9c.

M » Pa H = M_t e₂

M. = Pa

b)

M ■ Pa fi = W, l.

M. = -Pa

cl

+M_ri_y • M_ge.

Rys. 1.9

Jednostkami składowych M_x> M_y, M. i modułu M są:

I N m

I dN-m = 10 N m I kN-rn = 10³ N m I MN m = 10⁶ N m

Układ sil i momentów par sil nazywamy obciążeniem dowolnym ciała sztywnego.

13

Statyka Podstawy teoretyczne