Глава 1. ОСНОВЫ СТАТИКИ

1.1. Материальная точка.

Абсолютно твердые и деформируемые тела 1.2. Сила – вектор. Единицы измерения сил
1.3. Система сил. Эквивалентность сил.
Равнодействующая и уравновешивающая силы 1.4. Аксиомы статики. Закон инерции (первая аксиома)
1.5. Условие равновесия двух сил (вторая аксиома).
Принцип присоединения и исключения уравновешенных сил (третья аксиома)
1.6. Правило параллелограмма (четвертая аксиома)
1.7. Связи и их реакции
1.8. Сложение плоской системы сходящихся сил.
1.9. Определение равнодействующей системы сходящихся сил методом проекций
1.10. Пара сил
1.11. Момент силы относительно точки
1.12. Уравнения равновесия плоской системы параллельных сил
1.13. Типы опор балок
1.14. Приведение силы к точке

Остановимся на основных понятиях статики, которые вошли в науку как результат многовековой практической деятельности человека.

Одно из таких основных понятий – понятие материальной точки. Тело можно рассматривать как материальную точку, т.е. его можно представить геометрической точкой, в которой сосредоточена вся масса тела, в том случае, когда размеры тела не имеют значения в рассматриваемой задаче. Например, при изучении движения планет и спутников их считают материальными точками, так как размеры планет и спутников пренебрежимо малы по сравнению с размерами орбит. С другой стороны, изучая движение планеты (например, Земли) вокруг оси, ее уже нельзя считать материальной точкой. Тело можно считать материальной точкой во всех случаях, когда при движении все его точки имеют одинаковые траектории.

Системой называется совокупность материальных точек, движения и положения которых взаимозависимы. Из этого следует,что любое физическое тело можно рассматривать как систему материальных точек.

При изучении равновесия тела считают абсолютно твердыми, недеформируемыми (или абсолютно жесткими), т.е. предполагают,что никакие внешние воздействия не вызывают изменения их размеров и формы и что расстояние между любыми двумя точками тела всегда остается неизменным. В действительности все тела под влиянием силовых воздействий со стороны других тел изменяют свои размеры и форму. Так, если стержень, например, из стали или дерева, сжать, его длина уменьшится, а при растяжении она соответст венно увеличится (рис. 1, а). Изменяется также форма стержня, лежащего на двух опорах, при действии нагрузки, перпендикулярной его оси (рис. 1, б). Стержень при этом изгибается.

В подавляющем большинстве случаев деформации тел (деталей), из которых состоят машины, аппараты и сооружения, очень малы, и при изучении движения и равновесия этих объектов деформациями можно пренебречь. Таким образом, понятие абсолютно твердого тела является условным (абстракцией). Это понятие вводят с целью упрощения исследования законов равновесия и движения тел. Лишь изучив механику абсолютно твердого тела, можно приступить к изучению равновесия и движения деформируемых тел, жидкостей и др. При расчетах на прочность, рассматриваемых после изучения статики абсолютно твердого тела, необходимо учитывать деформации тел. В этих расчетах деформации играют существенную роль и пренебрегать ими нельзя.

Далее ->