Tiên đÁ hình bình hành lực Hai lực đặt tại mát điám tương đương với mát lực đặt tại điám đó và được biáu dißn bằng vectơđưßng chéo hình bình hành mà hai cạnh là hai vectơ biáu dißn hai l
Chương 2: Há lực phẳng đồng quy 16
1 Khảo sát há lực phẳng đồng quy bằng phương pháp hình học
2 Khảo sát há lực phẳng đồng quy bằng phương pháp giải tích
Chương 3: Há lực phẳng song song – Mô men - Ngẫu lực 29
song – Mô men - Ngẫu lực 9 4 4 1
1 Hợp há lực phẳng song song 2 1 1
3 Mô men của mát lực đái với mát điám 2 1 1
4 Điòu kiỏn cõn bằng của hỏ lực phẳng song song 2 1 1
4 Chương 4: Há lực phẳng bất kỳ 5 4 1
1 Thu gọn há lực phẳng bất kỳ 1 1
2 Điòu kiỏn cõn bằng của hỏ lực phẳng bất kỳ 3 2 1
3 Cân bằng ổn định- Há sá ổn định 1 1
Chương 5: Ma sát 50
Chương 6: Chuyán đáng cơ bản của vật rắn 61
1 Chuyán đáng tịnh tiến của vật rắn 2 2
2 Chuyán đáng quay của vật rắn quanh mát trục cá định 2 1 1
Phần II: Chi tiết máy
Chương 7: Máy và cơ cấu máy 68
1 Những khỏi niỏm vò mỏy và cơ cấu máy 1 1
3 Cỏc bỏ truyòn chuyỏn đỏng 4 3 1
4 Các cơ cấu biến đổi chuyán đáng 4 3 1
PHÄN I:CĂ HàC VÀT RÂN TUYịT ĐàI
Chương 1.Nhÿng khỏi niòm c bÁn và cỏc tiờn đÁ tĩnh hỏc
- Phân biát được các khái niám vật rắn tuyát đái, lực, vật rắn cân bằng, há lực cân bằng;
- Phỏt biỏu được cỏc tiờn đò tĩnh học, cỏc loại liờn kết phẳng;
- Xỏc định được phương, chiòu của cỏc phản lực liờn kết;
- Nghiêm túc thực hián các nhiám vụ học tập.
- 1.1NHỵNG KHÁI NIịM CĂ BÀN
Lực là tác động t°¡ng hỗ từ những vật hoặc từ môi tr°ờng chung quanh lên vật đang xét làm cho vật thay đổi vận tốc hoặc làm cho vật biến dạng. Đầu búa tác đáng lên vật rèn, chân đá quả bóng, áp lực của nước tỏc dụng vào thành bỏ là những vớ dụ vò lực.
1.1.2 Đo lực : Đỏ đo lực ngưòi ta dựng lực kế (hỡnh 1 -
1) Dùng lực kế đo được trọng lượng, từ đó suy ra khái lượng của vật mát cách gián tiếp theo công thư뀁c.
P- Trọng lượng, m - Khái lượng g- Gia tỏc trọng trưòng (g = 9,81m/s 2 ) Đá giãn của lò xo tỷ lá với trọng lượng
1.1.3 Đơn vị lực : Đơn vị chính của lực là Niutơn, ký hiáu N
1N = 1Kg.1m/s 2 bái sá của Niutơn là :
+ Kilô Niutơn, kí hiáu kN, 1kN = 10 3 N
+ Mê ga Niutơn, ký hiáu MN 1MN = 10 6 N
Lực là đại lượng vectơ được đặc trưng bởi ba yếu tố: điểm đặt, phương, chiều và độ lớn.Vectơ lực là một đại lượng có cả độ lớn và hướng Trong Hình 1-2, vectơ AB biểu diễn lực tác dụng lên một vật rắn, trong đó:
- Gác A là điám đặt của lực AB
- Đưòng thẳng chư뀁a lực AB là phương của lực, cũn gọi là đưòng tỏc dụng của lực Mỳt B chỉ chiòu của lực AB
Đoạn thẳng AB biểu diễn độ lớn của lực AB theo một tỉ lệ xác định nào đó, chẳng hạn nếu độ lớn của lực AB là 200N, nếu biểu diễn lực đó theo tỉ lệ 10N trên đoạn 1mm thì độ dài AB là 200mm.
= 20mm Đỏ đơn giản, thưòng ký hiỏu lực bằng mỏt chữ in hoa và ghi dấu vộc tơ trờn 10 chữ in hoa đó
Ví dụ 1 - 1 : Mát lực F có trị sá là 150 N hợp với phương nằm ngang mát gúc 45 0 vò phớa trờn đưòng thẳng nằm ngang Hóy biỏu diòn lực đú theo tỷ lỏ 5N trên đá dài 1mm.
Bài giải : Đá dài của vec tơ lực F là : 150
Từ điám A trên hình 1-3 ta kẻ phương
Ab hợp với đưòng nằm ngang Ax vò phớa trên mát góc 45 0 Đặt lên Ab mát đá dài AB
= 30mm, vộc tơ AB → biỏu diòn lực F → cần tỡm.
Hệ lực là tập hợp các lực cùng tác dụng lên một vật rắn Hai lực trực đối là hai lực có cùng độ lớn, cùng đường tác dụng nhưng ngược chiều nhau.
Hỡnh vẽ 1-5, 1-6, 1-7, là cỏc thớ dụ vò há lực phẳng đồng quy ( F → 1, F → 2 , F → 3 )
Hoặc há lực phẳng song song (P → 1 , P → 2 ,P → 3 ), và há lực phẳng bất kỳ (Q → 1,Q → 2 ,
Hai há lực được gọi là tương đương khi chúng có cùng tác dụng cơ học lên mát vật rắn
Hai há lực (F → 1 , F → 2 , , F → n ) và ( P → 1 , P → 2 , , P → n ), tương đương được ký hiáu
: (F → 1 , F → 2 , , F → n )( P → 1 , P → 2 , , P → n ) dấu gọi là tương đương d Hợp lực :Là mátlực duy nhất tương đương với tác dụng của cả há lực, nghĩa là nếu : (F → 1 , F → 2 , , F → n ) → R thì R → là hợp lực của há lực, (F → 1 , F → 2 ,
,F → n ) e Hệ lực cân bằng : Là há lực khi tác dụng vào vật rắn sẽ không làm thay đổi trạng thái đáng học của vật rắn (nếu vật đang đư뀁ng yên thì đư뀁ng yên, nếu vật đang chuyỏn đỏng thỡchuyỏn đỏng tịnh tiến thẳng đòu) Núi cỏch khác há lực cân bằng tương đương với không
(F → 1 , F → 2 , , F → n ) 0 f Vật cân bằng : Vật chịu tác dụng bái há lực cân bằng được gọi là vật á trạng thỏi cõn bằng Vật ỏ trạng thòi cõn bằng nếu nú đư뀁ng yờn hoặc chuyỏn đỏng tịnh tiến thẳng đòu.
Bài giải : Đá dài của vec tơ lực F là : 150
Từ điám A trên hình 1-3 ta kẻ phương 5
Ab hợp với đưòng nằm ngang Ax vò phớa trên mát góc 45 0 Đặt lên Ab mát đá dài AB
= 30mm, vộc tơ AB → biỏu diòn lựcF → cần tỡm
Cơ học quan niám vật rắn tuyát đái là vật khi chịu lực tác dụng, có hình dạng và kích thước không đổi
Mặc dù vật rắn tuyệt đối là một mô hình lý tưởng, nhưng trong thực tế, khi chịu tác dụng lực, mọi vật thực đều biến đổi hình dạng và kích thước Tuy nhiên, để thuận tiện cho việc nghiên cứu sự cân bằng và chuyển động của vật, ta có thể coi vật là rắn tuyệt đối.
Vật chịu tác dụng bái há lực cân bằng được gọi là vật á trạng thái cân bằng Vật ỏ trạng thỏi cõn bằng nếu nú đư뀁ng yờn hoặc chuyỏn đỏng tịnh tiến thẳng đòu.
2.Các tiên đÁ tĩnh hác
2.1 Tiên đÁ vÁ sự cân b¿ng Điòu kiỏn cần và đủ đỏ hai lực tỏc dụng lờn vật rắn đỏ cõn bằng là chỳng phải trực đái nhau
2.2 Tiên đÁ vÁ thêm bát hai lực cân b¿ng
Tác dụng của mát há lực lên mát vật rắng không thay đổi khi ta thêm họăc bớt đi hai lực cân bằng.
2.3 Tiên đÁ hình bình hành lực
Hai lực đặt tại mát điám tương đương với mát lực đặt tại điám đó và được biỏu diòn bằng vectơđưòng chộo hỡnh bỡnh hành mà hai cạnh là hai vectơbiỏu diòn hai lực đã cho
2.4 Tiên đÁ lực tác dāng và lực phÁn tác dāng
Lực tác dụng và phản lực là hai lực trực đái
3.Liên k¿t và phÁn lực liên k¿t
Vật rắn gọi là vật tự do khi nó có thá chuyán đáng tuỳ ý theo mọi phương trong không gian mà không bị cản trá
Vật rắn không tự do khi mát vài phương chuyán đáng của nó bị cản trá.
3.2 Các liên k¿t th°ãng gặp
Liên kết tựa cản trá vật khảo sát chuyán đáng theo phương vuông góc với mặt tiếp xúc chung giữa vật khảo sát và vật gây liên kết (hình 1-9)
Vỡ thế phản lực có phương vuông góc với mặt tiếp xúc chung, cú chọi đi vò phờ rồi khảo sát ký hiệu Loại phản lực này cũng một yếu tố chưa biết là trị số của.
Hình 1-9 Liờn kết dõy mòm cản trỏ vật khảo sỏt chuyỏn đỏng theo phương của dõy (hình 1-1)
Phản lực có phương theo dây, ký hiáu T à phản này còn mát yếu tá chưa biết là trị sá của T
Liên kết thanh (hình 1-10) cản trá vật khảo sát chuyán đáng theo phương của thanh (bò qua trọng lượng thanh)
Phản lực có phương dọc theo thanh, ký hiáu S à phản lực này còn mát yếu tá chưa biến là trị sá của S
Gối đỡ bản lò di động (hình 1-11a) biểu diễn bản lò di động và (hình 1-12a) là sơ đồ của nó Phản lực của gối đỡ bản lò di động có phương giống như liên kết tựa đặt ở tâm bản lò ký hiệu Y Trị số của Y chưa biết.
+ Gỏi đỡ bản lò cỏ định
(Hỡnh 1-11a) biỏu diòn gỏi đỡ bản lò cỏ định và (hỡnh 1-12b) là sơ đồ của nú Bản lò cỏ định cú thỏ cản trỏ vật khảo sỏt chuyỏn đỏng theo phương nằm ngang và phương thẳng đư뀁ng Vì vậy phản lực có 2 thành phần X và Y, phản lực toàn phần
R Trị sá X và Y chưa biết.
3.3 NhÁn đònh hò lực tỏc dāng lờn vÁt
Khi khảo sỏt mỏt vật rắn ta phải tỏch vật rắn khòi cỏc liờn kết và xỏc định hỏ lực tác dụng lên vật rắn đó.
Há lực tác dụng lên vật khảo sát bao gồm các tải trọng và các phản lực.
Tải trọng là lực trực tiếp tác đáng lên vật khảo sát Viác đặt các tải trọng lên vật khảo sỏt thưòng là ớt khú khăn, vấn đò quan trọng là đặt cỏc phản lực cho đỳng và đầy đủ.