Exemple de forțe active și reactive. Articulație sferică perfect netedă

Vedere: acest articol a fost citit de 64013 ori

Pdf Selectează limba... Rusă Ucraineană Engleză

Scurtă recenzie

Materialul complet este descărcat mai sus, după selectarea limbii


Mecanica tehnica

Producția modernă, determinată de o mecanizare și automatizare ridicată, oferă utilizarea unei mari game de mașini, mecanisme, instrumente și alte dispozitive. Proiectarea, fabricarea, operarea mașinilor este imposibilă fără cunoștințe în domeniul mecanicii.

Mecanica tehnica - o disciplină care cuprinde principalele discipline mecanice: mecanica teoretică, rezistența materialelor, teoria mașinilor și mecanismelor, piesele de mașini și fundamentele de proiectare.

Mecanica teoretică - o disciplină care studiază legile generale ale mișcării mecanice și ale interacțiunii mecanice a corpurilor materiale.

Mecanica teoretică aparține disciplinelor fundamentale și formează baza multor discipline de inginerie.

Mecanica teoretică se bazează pe legi numite legile mecanicii clasice sau legile lui Newton. Aceste legi sunt stabilite prin rezumarea rezultatelor unui număr mare de observații și experimente. Valabilitatea lor a fost verificată de secole de activitate umană practică.

Statică - sectiunea de mecanica teoretica. în care se studiază forțele, se stabilesc metode de transformare a sistemelor de forțe în altele echivalente și se stabilesc condițiile de echilibrare a forțelor aplicate solidelor.

Punct material - un corp fizic de o anumită masă, ale cărui dimensiuni pot fi neglijate la studierea mișcării sale.

Sistem de puncte materiale sau sistem mecanic - acesta este un astfel de set de puncte materiale în care poziția și mișcarea fiecărui punct depind de poziția și mișcarea altor puncte ale acestui sistem.

Solid este un sistem de puncte materiale.

Corp absolut rigid - un corp în care distanțele dintre două puncte arbitrare ale acestuia rămân neschimbate. Presupunând că corpurile sunt absolut rigide, ele nu țin cont de deformațiile care apar în corpurile reale.

Forta F- o mărime care este o măsură a interacțiunii mecanice a corpurilor și determină intensitatea și direcția acestei interacțiuni.

Unitatea de forță SI este newtonul (1 N).

Ca pentru orice vector, pentru o forță, puteți găsi proiecțiile forței pe axele de coordonate.

Tipuri de forță

forțe interne numiți forțele de interacțiune între punctele (corpurile) unui sistem dat

Forțele exterioare numite forțele care acționează asupra punctelor (corpurilor) materiale ale unui sistem dat din partea punctelor (corpurilor) materiale care nu aparțin acestui sistem. Forțele externe (sarcina) sunt forțe active și reacții de cuplare.

Încărcături divizat in:

  • voluminos- distribuit pe volumul corpului și aplicat fiecăreia dintre particulele acestuia (greutatea proprie a structurii, forțele de atracție magnetică, forțele de inerție).
  • superficial- aplicat pe suprafețele și caracterizarea interacțiunii de contact direct a obiectului cu corpurile înconjurătoare:
    • concentrat- sarcini care acționează pe șantier, ale căror dimensiuni sunt mici în comparație cu dimensiunile elementului structural în sine (presiunea jantei roții pe șină);
    • distribuite- sarcini care acționează pe șantier, ale căror dimensiuni nu sunt mici în comparație cu dimensiunile elementului structural în sine (omizile tractorului apasă pe grinda podului); intensitatea sarcinii distribuite pe lungimea elementului, q N/m.

Axiomele staticii

Axiomele reflectă proprietățile forțelor care acționează asupra corpului.

1.Axioma inerției (legea galileană).
Sub acțiunea forțelor echilibrate reciproc, un punct material (corp) este în repaus sau se mișcă uniform și rectiliniu.

2.Axioma echilibrului a două forțe.
Două forțe aplicate unui corp rigid vor fi echilibrate numai dacă sunt egale în valoare absolută și direcționate de-a lungul unei linii drepte în direcția opusă.

A doua axiomă este condiția de echilibru pentru un corp sub acțiunea a două forțe.

3.Axioma adunării și scăderii forțelor echilibrate.
Acțiunea acestui sistem de forțe asupra unui corp absolut rigid nu se va schimba dacă vreun sistem echilibrat de forțe este adăugat sau îndepărtat din acesta.
Consecinţă. Fără a schimba starea unui corp absolut rigid, forța poate fi transferată de-a lungul liniei sale de acțiune în orice punct, păstrându-și modulul și direcția neschimbate. Adică, forța aplicată unui corp absolut rigid este un vector de alunecare.

4. Axioma paralelogramului de forțe.
Rezultanta a două forțe care se intersectează într-un punct se aplică în punctul secțiunii lor și este determinată de diagonala paralelogramului construit pe aceste forțe ca laturi.

5. Axioma acțiunii și reacției.
Pentru fiecare acțiune există o contraacțiune egală și opusă.

6. Axioma echilibrului de forțe aplicată unui corp deformabil în timpul solidificării acestuia (principiul solidificării).
Echilibrul de forțe aplicat unui corp deformabil (sistem schimbător) se păstrează dacă corpul este considerat solidificat (ideal, neschimbat).

7. Axioma eliberării corpului de legături.
Fără a schimba starea corpului, orice corp non-liber poate fi considerat ca fiind liber, dacă aruncăm conexiunile și înlocuim acțiunea lor cu reacții.

Conexiunile și reacțiile lor

corp liber numit corp care poate efectua mișcări arbitrare în spațiu în orice direcție.

conexiuni se numesc corpuri care restricționează mișcarea unui anumit corp în spațiu.

Un corp liber este un corp a cărui mișcare în spațiu este limitată de alte corpuri (conexiuni).

Reacția de cuplare (suport) este forța cu care acționează legătura asupra unui corp dat.

Reacția legăturii este întotdeauna îndreptată opus direcției în care legătura contracarează posibila mișcare a corpului.

Forță activă (dată). , este o forță care caracterizează acțiunea altor corpuri asupra unuia dat, și provoacă sau poate provoca o modificare a stării sale cinematice.

Forța reactivă - o forţă care caracterizează acţiunea legăturilor asupra unui corp dat.

Conform axiomei despre eliberarea corpului din legături, orice corp neliber poate fi considerat ca liber, eliberându-l de legături și înlocuind acțiunea lor cu reacții. Aceasta este principiul eliberării de legături.

Sistemul de forțe convergente

Sistemul de forțe convergente este un sistem de forțe ale căror linii de acțiune se intersectează într-un punct.

Un sistem de forțe convergente echivalent cu o singură forță - rezultanta , care este egală cu suma vectorială a forțelor și aplicată în punctul de secțiune al liniilor de acțiune a acestora.

Metode de determinare a sistemului rezultant de forţe convergente.

  1. Metoda paralelogramelor de forțe - Pe baza axiomei paralelogramului de forțe, fiecare două forțe ale unui sistem dat, secvențial, sunt reduse la o singură forță - rezultanta.
  2. Construcția unui poligon de forță vectorială - Secvențial, prin transferul paralel al fiecărui vector de forță la punctul final al vectorului anterior, se formează un poligon, ale cărui laturi sunt vectorii forțelor sistemului, iar latura de închidere este vector al sistemului rezultant de forţe convergente.

Condiții pentru echilibrul unui sistem de forțe convergente.

  1. Condiția geometrică pentru echilibrul unui sistem de forțe convergente: pentru echilibrul unui sistem de forțe convergente este necesar și suficient ca poligonul de forță vectorială construit pe aceste forțe să fie închis.
  2. Condiții analitice pentru echilibrul unui sistem de forțe convergente: pentru echilibrul unui sistem de forțe convergente, este necesar și suficient ca sumele algebrice ale proiecțiilor tuturor forțelor pe axele de coordonate să fie egale cu zero.

Limba: rusă, ucraineană

Format: pdf

Dimensiune: 800 KV

Un exemplu de calcul al unui angrenaj drept
Un exemplu de calcul al unui angrenaj drept. S-au efectuat alegerea materialului, calculul tensiunilor admisibile, calculul rezistenței la contact și la încovoiere.


Un exemplu de rezolvare a problemei de îndoire a fasciculului
În exemplu, sunt reprezentate diagrame ale forțelor transversale și ale momentelor încovoietoare, se găsește o secțiune periculoasă și se selectează o grindă I. În problemă s-a analizat construcția de diagrame folosind dependențe diferențiale, s-a efectuat o analiză comparativă a diferitelor secțiuni transversale ale grinzilor.


Un exemplu de rezolvare a problemei torsiunii arborelui
Sarcina este de a testa rezistența unui arbore de oțel pentru un diametru, material și tensiuni admisibile date. În timpul soluției, sunt construite diagrame ale cuplurilor, tensiunilor tăietoare și unghiurilor de răsucire. Greutatea proprie a arborelui nu este luată în considerare


Un exemplu de rezolvare a problemei de tensiune-comprimare a unei tije
Sarcina este de a testa rezistența unei tije de oțel la solicitări admisibile date. În timpul soluției, se construiesc diagrame ale forțelor longitudinale, solicitărilor normale și deplasărilor. Greutatea proprie a barei nu este luată în considerare


Aplicarea teoremei de conservare a energiei cinetice
Un exemplu de rezolvare a problemei de aplicare a teoremei privind conservarea energiei cinetice a unui sistem mecanic

numele corpului liber, dacă mișcările sale nu sunt limitate de nimic. Un corp a cărui mișcare este limitată de alte corpuri se numește nu este gratis, și corpurile care limitează mișcarea acestui corp, - conexiuni.La punctele de contact iau naștere forțe de interacțiune între corpul dat și legături. Se numesc forțele cu care acționează legăturile asupra unui corp dat reacții de legătură.


Principiul eliberării: orice corp neliber poate fi considerat liber dacă acţiunea legăturilor este înlocuită cu reacţiile lor aplicate corpului dat.În statică, reacțiile legăturilor pot fi determinate complet folosind condițiile sau ecuațiile de echilibru ale corpului, care vor fi stabilite ulterior, dar direcțiile lor în multe cazuri pot fi determinate dintr-o examinare a proprietăților legăturilor. Ca exemplu simplu, în fig. 1.14, dar este reprezentat un corp, al cărui punct M se leagă de punctul fix O cu ajutorul unei tije, a cărei greutate poate fi neglijată; capetele tijei au balamale care permit libertatea de rotatie. În acest caz, tija OM servește drept legătură pentru corp; constrângerea libertății de mișcare a punctului M se exprimă prin faptul că acesta este forțat să se afle la o distanță constantă de punctul O. Forța de acțiune asupra unei astfel de tije ar trebui direcționată de-a lungul dreptei OM și conform axioma 4, forța de contracarare a tijei (reacției) R ar trebui să fie îndreptată de-a lungul aceleiași linii drepte. Astfel, direcția de reacție a tijei coincide cu OM directă (Fig. 1.14, b). În mod similar, forța de reacție a unui fir flexibil inextensibil trebuie direcționată de-a lungul filetului. Pe fig. 1.15 prezintă un corp atârnat pe două fire și reacțiile firelor R 1 și R 2 . Forțele care acționează asupra unui corp neliber sunt împărțite în două categorii. O categorie este formată din forțe care nu depind de legături, iar cealaltă o reprezintă reacțiile legăturilor. În același timp, reacțiile legăturilor sunt de natură pasivă - ele apar pentru că forțele din prima categorie acționează asupra corpului. Forțele care nu depind de legături se numesc active, iar reacțiile legăturilor se numesc forțe pasive. Pe fig. 1.16, iar în partea de sus sunt prezentate două forțe active F 1 și F 2 egale în modul, întinzând tija AB, sub reacțiile R 1 și R 2 ale tijei întinse. Pe fig. 1.16, b, forțele active F 1 și F 2 care comprimă tija sunt prezentate în partea de sus, reacțiile R 1 și R 2 ale tijei comprimate sunt prezentate mai jos.

Suntem de acord să luăm în considerare corpul liber , dacă mișcările sale nu sunt limitate de nimic. Un corp a cărui mișcare este limitată de alte corpuri se numește nu este gratis , și corpurile care limitează mișcarea acestui corp, conexiuni . În punctele de contact apar forțe de interacțiune între corpul dat și legături. Se numesc forțele cu care acționează legăturile asupra unui corp dat reacții de legătură . La enumerarea tuturor forțelor care acționează asupra unui corp dat, trebuie luate în considerare și aceste forțe de contact (reacții ale legăturilor).

În mecanică, ei ocupă următoarea poziție, numită uneori principiul eliberării: orice corp neliber poate fi considerat liber doar dacă acţiunea legăturilor este înlocuită cu reacţiile lor aplicate corpului dat.

În statică, reacțiile legăturilor pot fi determinate complet folosind condițiile sau ecuațiile de echilibru ale corpului, dar direcțiile lor în multe cazuri pot fi determinate dintr-o examinare a proprietăților legăturilor. Ca exemplu simplu, luați în considerare un corp, un punct M care este conectat la un punct fix O folosind o tijă, a cărei greutate poate fi neglijată; capetele tijei au balamale care permit libertatea de rotatie. În acest caz, o tijă servește drept legătură pentru corp. OM. Restricționarea libertății de mișcare a unui punct M se exprimă prin faptul că este forțat să fie la o distanță constantă de punct O. Dar, așa cum am văzut mai sus, forța care acționează asupra unei astfel de tije trebuie direcționată în linie dreaptă OM. Conform axiomei 4, forța de reacție a tijei (reacție) R ar trebui să fie în aceeași linie dreaptă. Astfel, direcția de reacție a tijei coincide cu linia dreaptă OM. (În cazul unei tije curbate fără greutate - de-a lungul unei linii drepte care leagă capetele tijei).

În mod similar, forța de reacție a unui fir flexibil inextensibil trebuie direcționată de-a lungul filetului. Pe fig. Sunt prezentate un corp atârnat pe două fire și reacțiile firelor. R1și R2.

În cazul general, forțele care acționează asupra unui corp neliber (sau asupra unui punct material neliber) pot fi împărțite în două categorii. O categorie este formată din forțe care nu depind de legături, iar cealaltă categorie este formată din reacțiile legăturilor. În același timp, reacțiile legăturilor, în esență, sunt de natură pasivă. Ele apar numai în măsura în care anumite forţe din prima categorie acţionează asupra corpului. Prin urmare, se numesc forțe care nu depind de constrângeri activ forțe (numite uneori dat ), și reacțiile de legătură pasiv forte.



Pe fig. 1.16 în partea de sus arată două forțe active egale ca modul F1și F2, întinzând tija AB, reacțiile sunt prezentate mai jos R1și R2 tijă întinsă. Pe fig. arătând forţe active F1și F2, comprimând tija, reacțiile sunt prezentate mai jos R1și R2 tijă comprimată.

Să luăm în considerare câteva tipuri mai tipice de legături și să indicăm direcțiile posibile ale reacțiilor lor. Modulele de reacție sunt determinate de forțe active și nu pot fi găsite până când acestea din urmă nu sunt specificate într-un anumit mod. În acest caz, vom folosi câteva reprezentări simplificate care schematizează proprietățile reale ale conexiunilor reale.

1. Dacă un corp rigid se sprijină pe o suprafață perfect netedă (fără frecare), atunci punctul de contact al corpului cu suprafața poate aluneca liber de-a lungul suprafeței, dar nu se poate deplasa de-a lungul normalului la suprafață. Reacția unei suprafețe ideal netede este direcționată de-a lungul normalei comune la suprafețele de contact.

Dacă un corp solid are o suprafață netedă și se sprijină pe un punct, atunci reacția este îndreptată de-a lungul normalului către suprafața corpului însuși.

Dacă un corp solid se sprijină cu vârful pe un colț, atunci conexiunea împiedică vârful să se miște atât pe orizontală, cât și pe verticală. În consecință, reacția R unghiul poate fi reprezentat prin două componente - orizontală R xși verticală R, ale căror mărimi și direcții sunt în cele din urmă determinate de forțele date.

2. articulație sferică numit un dispozitiv care face un punct fix O a corpului considerat (centrul balamalei). Dacă suprafața de contact sferică este ideal netedă, atunci reacția balamalei sferice are direcția normalei la această suprafață. Prin urmare, singurul lucru cunoscut despre reacție este că trece prin centrul balamalei O. Direcția reacției poate fi orice și se determină în fiecare caz specific, în funcție de forțele date și de schema generală de fixare a corpului. În mod similar, este imposibil de determinat în prealabil direcția de reacție rulment axial .

3. Rulment pivot cilindric . Reacția unui astfel de suport trece prin axa acestuia, iar direcția de reacție a suportului poate fi oricare (în planul perpendicular pe axa suportului).

4. Rulment pivot cilindric împiedică deplasarea punctului fix al corpului de-a lungul perpendicularei pe planul de sprijin. Reacția unui astfel de suport are și direcția acestei perpendiculare.

5. Rulment axial. Rulmentul axial este o legătură a unei balamale cilindrice cu un plan de referință. O astfel de conexiune permite arborelui să se rotească în jurul axei sale și să se miște de-a lungul ei, dar numai într-o direcție.

Reacția lagărului de tracțiune este suma reacției unui rulment cilindric situat într-un plan perpendicular pe axa acestuia (în cazul general, poate fi descompus în componente R 1 și R 2), și reacția normală a planului de referință R 3 .

Mai multe legături, eventual de diferite tipuri, pot fi impuse aceluiași corp în același timp. Trei exemple de acest fel sunt prezentate în fig. Pe fig. sunt prezentate sistemele de forţe corespunzătoare. În conformitate cu principiul eliberabilității, legăturile sunt aruncate și înlocuite cu reacții.

6. Reacții la tije dirijate de-a lungul tijelor (diagrama de sus); se presupune ca tijele sunt imponderabile si sunt legate de corp si suporturi cu ajutorul balamalelor.

Reacții ale suprafețelor de rulment perfect netedeîndreptate de-a lungul normalei la aceste suprafețe (două diagrame inferioare). În plus, reacția unui rulment cilindric la punctul DAR(diagrama din mijloc) trebuie, pe baza teoremei pe trei forțe neparalele, să treacă prin punctul de intersecție al liniilor de acțiune ale forțelor Fși R2- punct Cu.

7. Reacţie R1 fir perfect flexibil, inextensibil și fără greutate îndreptată de-a lungul firului (diagrama inferioară).

În sistemele mecanice formate prin articularea mai multor corpuri solide, alături de conexiuni externe (suporturi), există comunicatii interne . În aceste cazuri, uneori se dezmembrăște mental sistemul și înlocuiește conexiunile aruncate nu numai externe, ci și interne cu reacțiile corespunzătoare. Un exemplu de acest fel în care două corpuri sunt legate printr-o balama Cu, prezentată în Fig. Rețineți că forțele R2și R3 egale între ele în valoare absolută, dar direcționate opus (conform axiomei 4).

Rețineți că forțele de interacțiune dintre punctele individuale ale unui corp dat sunt numite intern , iar forțele care acționează asupra unui corp dat și cauzate de alte corpuri se numesc extern . De aici rezultă că reacțiile legăturilor sunt forțe externe pentru un corp dat.

Să fim de acord să numim un corp liber dacă mișcările lui nu sunt limitate de nimic. Un corp, ale cărui mișcări sunt limitate de alte corpuri, se numește nu liber, iar corpurile care limitează mișcările acestui corp se numesc legături. După cum sa menționat deja, în punctele de contact apar forțe de interacțiune între un anumit corp și legături. Forțele cu care acționează legăturile asupra unui corp dat se numesc reacții ale legăturilor.

Forțele care nu depind de legături se numesc forțe active (date), iar reacțiile legăturilor se numesc forțe pasive.

În mecanică se adoptă următoarea poziție, numită uneori principiul eliberării: orice corp neliber poate fi considerat liber dacă acțiunile legăturilor sunt înlocuite cu reacțiile lor aplicate corpului dat.

În statică, reacțiile legăturilor pot fi determinate complet folosind condițiile sau ecuațiile de echilibru ale corpului, care vor fi stabilite ulterior, dar direcțiile lor în multe cazuri pot fi determinate din luarea în considerare a proprietăților legăturilor:

Principalele tipuri de conexiuni:

1. Dacă un corp rigid se sprijină pe o suprafață perfect netedă (fără spini), atunci punctul de contact al corpului cu suprafața poate aluneca liber de-a lungul suprafeței, dar nu se poate deplasa în direcția de-a lungul normalei la suprafață. Reacția unei suprafețe ideal netede este direcționată de-a lungul normalei comune la suprafețele de contact.

Dacă corpul are o suprafață netedă și se sprijină pe un punct, atunci reacția este direcționată de-a lungul normalului către suprafața corpului însuși.

2. Balama sferică.

3. Balamaua cilindrică se numește suport fix. Reacția unui astfel de suport trece prin axa acestuia, iar direcția de reacție poate fi oricare (într-un plan paralel cu axa suportului).

4. Balamale cilindrice - suport mobil.

PRINCIPALE SARCINI DE STATICĂ.

1. Sarcina reducerii sistemului de forțe: cum poate fi înlocuit acest sistem cu altul, în special cel mai simplu, echivalent cu acesta?

2. Problema echilibrului: ce condiții trebuie să îndeplinească un sistem de forțe aplicat unui corp dat pentru ca acesta să fie un sistem echilibrat?

Prima sarcină principală este importantă nu numai în statică, ci și în dinamică. A doua problemă este adesea pusă în acele cazuri în care echilibrul are loc cu siguranță. În acest caz, condițiile de echilibru stabilesc o relație între toate forțele aplicate corpului. În multe cazuri, folosind aceste condiții, este posibil să se determine reacțiile de susținere. Deși acest lucru nu se limitează la domeniul de interes al staticii de corpuri solide, trebuie avut în vedere faptul că determinarea reacțiilor legăturilor (externe și interne) este necesară pentru calcularea ulterioară a rezistenței structurilor.

Cu forta numită măsură a interacțiunii mecanice a corpurilor materiale.

Forta F- cantitatea vectoriala si actiunea acesteia asupra organismului este determinata de:

  • modul sau valoare numerică forța (F);
  • direcţie forțe (orthom e);
  • punct de aplicare forță (punctul A).

Linia AB de-a lungul căreia este direcționată forța se numește linia de acțiune a forței.

Forța poate fi dată:

  • într-un mod geometric, adică ca vector cu un modul cunoscut F și o direcție cunoscută determinată de vector e ;
  • într-un mod analitic, adică proiecţiile sale F x , F y , F z pe axa sistemului de coordonate ales Oxyz .

Punctul A de aplicare a forței trebuie să fie dat de coordonatele sale x, y, z.

Proiecțiile de forță sunt legate de modulul acesteia și cosinus de direcție(cosinusurile unghiurilor , , , care sunt formate de forța cu axele de coordonate Ox, Oy, Oz) prin următoarele relații:

F=(F x 2 +F y 2 +F x 2) ; ex=cos=Fx/F; e y =cos =F y /F; e z =cos =F z /F;

Putere F, care actioneaza asupra unui corp absolut rigid, poate fi considerat aplicat in orice punct al liniei de actiune a fortei (un astfel de vector se numeste alunecare). Dacă o forță acționează asupra unui corp rigid deformabil, atunci punctul său de aplicare nu poate fi transferat, deoarece acest transfer modifică forțele interne din corp (un astfel de vector se numește atașat).

Unitatea de forță în sistemul SI de unități este newton (N); se foloseste si o unitate mai mare 1kN=1000N.

Corpurile materiale pot acționa unul asupra celuilalt prin contact direct sau la distanță. În funcție de aceasta, forțele pot fi împărțite în două categorii:

  • superficial forțele aplicate pe suprafața corpului (de exemplu, forțele de presiune asupra corpului din mediul înconjurător);
  • volumetric (masa) forțele aplicate unei anumite părți a volumului corpului (de exemplu, forțele gravitaționale).

Se numesc forțele de suprafață și ale corpului distribuite forte. În unele cazuri, forțele pot fi considerate distribuite de-a lungul unei anumite curbe (de exemplu, forțele de greutate ale unei tije subțiri). Forțele distribuite se caracterizează prin lor intensitate (densitate), adică cantitatea totală de forță pe unitatea de lungime, suprafață sau volum. Intensitatea poate fi constantă ( distribuite uniform forță) sau variabilă.

Dacă putem neglija dimensiunile mici ale ariei de acțiune a forțelor distribuite, atunci luăm în considerare concentrat o forță aplicată unui corp într-un punct (un concept condiționat, deoarece în practică este imposibil să se aplice o forță într-un punct al corpului).

Forțele aplicate corpului în cauză pot fi împărțite în externe si interne. Forțele externe sunt numite forțe care acționează asupra acestui corp din alte corpuri, iar interne sunt forțele cu care părțile acestui corp interacționează între ele.

Dacă mișcarea unui corp dat în spațiu este limitată de alte corpuri, atunci se numește nu este gratis. Corpurile care restricționează mișcarea unui anumit corp sunt numite conexiuni.

Axioma conexiunilor: conexiunile pot fi aruncate mental și corpul considerat liber dacă acțiunea conexiunilor asupra corpului este înlocuită cu forțele corespunzătoare, care se numesc reacții de legătură.

Reacțiile legăturilor prin natura lor diferă de toate celelalte forțe aplicate corpului, care nu sunt reacții, care sunt de obicei numite activ forte. Această diferență constă în faptul că reacția legăturii nu este complet determinată de legătura în sine. Mărimea sa, și uneori direcția sa, depinde de forțele active care acționează asupra corpului dat, care sunt de obicei cunoscute dinainte și nu depind de alte forțe aplicate corpului. În plus, forțele active, care acționează asupra unui corp în repaus, îi pot comunica cutare sau cutare mișcare; reacțiile legăturilor nu posedă această proprietate, drept urmare sunt numite și pasiv forte.

4. Metoda secțiunilor. Factori de forță interni.
Pentru a determina și apoi a calcula forțele suplimentare în orice secțiune a grinzii, folosim metoda secțiunilor. Esența metodei secțiunilor este că fasciculul este tăiat mental în două părți și se ia în considerare echilibrul oricăreia dintre ele, care este sub acțiunea tuturor forțelor externe și interne aplicate acestei părți. Fiind forțe interne pentru întregul corp, ele joacă rolul de forțe externe pentru partea selectată.

Fie corpul în echilibru sub acțiunea forțelor: (Figura 5.1, a). Să-l tăiem plat Sși aruncați partea dreaptă (Figura 5.1, b). Legea distribuției forțelor interne pe secțiune transversală, în cazul general, este necunoscută. Pentru a-l găsi în fiecare situație specifică, este necesar să cunoaștem modul în care corpul luat în considerare este deformat sub influența forțelor externe.

Astfel, metoda secțiunii face posibilă determinarea numai a sumei forțelor interne. Pe baza ipotezei unei structuri continue a materialului, putem presupune că forțele interne în toate punctele unei anumite secțiuni reprezintă o sarcină distribuită.

Aducem sistemul de forțe interne din centrul de greutate la vectorul principal și momentul principal (Figura 5.1, c). După proiectarea și pe axele de coordonate, obținem o imagine generală a stării efort-deformare a secțiunii considerate a grinzii (Figura 5.1, d).

5. Tensiune axiala - compresie

Sub întindere (compresie)înțelegeți acest tip de încărcare, în care în secțiunile transversale ale tijei apar doar forțe longitudinale, iar alți factori de forță sunt egali cu zero.

Forța longitudinală- forță internă egală cu suma proiecțiilor tuturor forțelor externe, luate dintr-o parte a secțiunii, pe axa tijei. Să acceptăm următoarele regula semnului pentru forța longitudinală : forța longitudinală de tracțiune este pozitivă, forța de compresiune este negativă