Thông tin tài liệu:
Bài giảng Cơ học lý thuyết: Tuần 2 trình bày về "Thu gọn hệ lực, điều kiện cân bằng". Nội dung cụ thể của chương này gồm có: Định lý tương đương cơ bản, điều kiện cân bằng của hệ. Mời các bạn cùng tham khảo!
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Cơ học lý thuyết: Tuần 2 - Nguyễn Duy Khương
Bài giảng Cơ Học - Tuần 2
3/8/2011
CHƯƠNG 2 Thu gọn hệ lực, điều kiện cân bằng
NỘI DUNG
1. Định lý tương đương cơ bản
2. Điều kiện cân bằng của hệ
CHƯƠNG 2 Thu gọn hệ lực, điều kiện cân bằng
1. Định lý tương đương cơ bản
Định lý dời lực:
1.Dời lực trên đường tác dụng của lực
Chứng minh
F
-F
Lực trượt trên đường tác dụng của nó thì hệ không thay đổi.
F
F
r1
r2
r3
F
M O ( F ) r1 F r2 F r3 F
O
Giảng viên Nguyễn Duy Khương
1
Bài giảng Cơ Học - Tuần 2
3/8/2011
CHƯƠNG 2 Thu gọn hệ lực, điều kiện cân bằng
1. Định lý tương đương cơ bản
2.Dời lực không trên đường tác dụng của lực
Chứng minh
r
F
r
-F
Lực không trượt trên giá của nó sẽ sinh ra Moment M r F
Momen có điểm đặt tự do, có thể ở P, O, A hoặc bất kì đâu
Moment không phụ thuộc điểm đặt
CHƯƠNG 2 Thu gọn hệ lực, điều kiện cân bằng
1. Định lý tương đương cơ bản
Thực hành dời lực
Giảng viên Nguyễn Duy Khương
2
Bài giảng Cơ Học - Tuần 2
3/8/2011
CHƯƠNG 2 Thu gọn hệ lực, điều kiện cân bằng
1. Định lý tương đương cơ bản
M RO
Thu gọn hệ lực về một điểm tương với một vector chính
và một vector moment chính (phương pháp giải tích)
R
Vector chính:
R Fi
Với Fi là các lực thành phần
Vector moment chính:
M RO M O ( F i ) M j
Với Mj là các moment thành phần
MO(Fi) là các moment do các lực thành phần
đối với tâm O
CHƯƠNG 2 Thu gọn hệ lực, điều kiện cân bằng
1. Định lý tương đương cơ bản
R
=
Giảng viên Nguyễn Duy Khương
=
3
Bài giảng Cơ Học - Tuần 2
3/8/2011
CHƯƠNG 2 Thu gọn hệ lực, điều kiện cân bằng
1. Định lý tương đương cơ bản
Hợp lực trong mặt phẳng (phương pháp đại số)
Vector chính:
R F1 F2 F3 ... Fi
Với:
Ry Fiy
Rx Fix
R Rx2 Ry2
tan 1
Ry
Rx
q Là góc hợp bởi hợp lực và phương ngang
CHƯƠNG 2 Thu gọn hệ lực, điều kiện cân bằng
1. Định lý tương đương cơ bản
=
=
Ta có thể dời hợp lực đến một điểm
nào đó chỉ có lực chính mà không có
moment chính không?
Chỉ còn một lực duy nhất !!
Giảng viên Nguyễn Duy Khương
4
Bài giảng Cơ Học - Tuần 2
3/8/2011
CHƯƠNG 2 Thu gọn hệ lực, điều kiện cân bằng
1. Định lý tương đương cơ bản
Ví dụ 1: Thu gọn hệ lực về tâm O (phương pháp đại số)
Lực chính theo phương x và y
Rx 40 80 cos 30o 60 cos 45o 66,9 N
Ry 50 80sin 30o 60sin 45o 132, 4 N
Lực chính tổng là:
R Rx2 Ry2 66,92 132, 42 148,3 N
tan 1
Ry
Rx
tan 1
132, 4
63, 2o
66,9
Moment tổng tại O
M O 140 50(5) 60 cos 45o (4) 60sin 45o (7)
237 N m
CHƯƠNG 2 Thu gọn hệ lực, điều kiện cân bằng
1. Định lý tương đương cơ bản
Điểm đặt của lực chính để hệ không còn moment chính là
d=
MO
237
=
= 1, 6m
148,3
R
Điểm đặt của lực chính nằm trên Ox cách O một khoảng b là
b=
MO
237
=
= 1, 792m
132, 4
Ry
Giảng viên Nguyễn Duy Khương
5