ch1 dentrang

Các khái niệm cơ bản1.1.1.Lực: - Lực tập trung - Định nghĩa: Lực là tác dụng tương hỗ giữa các vật mà kết quả là gây nên sự thay đổi trạng thái động... Tiên đề 5: Tiên đề hoá rắn Vật th

MÔN CƠ HỌC CƠ SỞ

Giảng viên : Bùi Gia Phi

Hệ : Đại học

Ngành : CNKT GIAO THÔNG

Mở đầu về môn cơ học cơ sở

Nguyễn Trọng - Tống Danh Đạo - Lê Thị Hoàng Yến

(2002), Cơ học cơ sở tập 1, NXB Khoa học và kỹ

thuật.

Nguyễn Trọng - Tống Danh Đạo - Lê Thị Hoàng Yến

Nội dung tổng quát

• Phần I: TĨNH HỌC VẬT RẮN

• Phần II: ĐỘNG HỌC VẬT RẮN

• Phần III: ĐỘNG LỰC HỌC

Phần I: TĨNH HỌC Chương 1: CÁC KHÁI NIỆM VÀ TIÊN ĐỀ CỦA TĨNH HỌC 1.1 Các khái niệm cơ bản

1.1.1.Lực:

- Lực tập trung

- Định nghĩa: Lực là tác dụng tương hỗ giữa các vật

mà kết quả là gây nên sự thay đổi trạng thái động

, ( F1 F2 Fn

, ( F1 F2 Fn

~ 0

) ,

, ( F1 F 2 Fn

~ )

,

, ( F1 F 2 Fn R

1 2

( , ) uur uur F F 0

~

Chứng minh :

),

,(F F1 F2

1.2.3.Tiên đề 3: (Về hình bình hành lực)

1

F F2 ~R

( )

Hai lực tác dụng vào cùng 1 điểm

trên vật thể có hợp lực đặt tại điểm

đó và được biểu diễn bằng đường

chéo hình bình hành mà các cạnh

là 2 lực đã cho

R A

F 1

F 2

A B

1.2.5 Tiên đề 5: (Tiên đề hoá rắn)

Vật thể biến dạng được cân bằng dưới tác

dụng của hệ lực thì khi hóa rắn nó vẫn cân

bằng dưới tác dụng của hệ lực ấy

Anh (chị) hãy phân biệt sự giống nhau và

khác nhau giữa tiên đề 1 và tiên đề 4?

Là vật đang xét cân bằng

Là vật liên kết với vật khảo sát

Là lực do vật gây liên kết tác dụng lên vật khảo sát, có tác dụng cản trở

chuyển động của vật đó

Phản lực liên kết cùng phương, ngược chiều với chuyển

động bị cản trở của vật khảo sát

1.3.2.Các liên kết thường gặp và phản lực liên kết

C N

MÆt tiÕp xúc chung

Phản lực liên kết: N

+ Phương: với mặt tiếp xúc chung

Nếu một trong hai mặt tiếp xúc là điểm thì phản lực sẽ theo phương pháp tuyến của mặt còn lại

⊥

+ Chiều: Đi từ vật gây liên kết vào vật khảo sát

+ Trị số: Xác định khi giải bài toán

A

P D

Hình 1-7

1.3.2.3 Liên kết thanh:

P A

1.3.2.4 Liên kết gối tựa cố định và gối tựa di động:

1.3.2.5 Liên kết ổ trục và ổ chặn:

yB

A

XA

YA

RA

- Liên kết ổ trục (khớp trục, bản lề hay ổ quay):(tại A)

- Liên kết ổ chặn (khớp cối): (tại B)

Trục quay nằm trong mặt trụ tròn

xoay A

Trục quay đặt trong mặt trụ tròn

xoay B, bị chặn không được

chuyển động theo một chiều dọc

Vật khảo sát không di chuyển theo các phương + không quay Phản lực liên kết R A , mô men MA

A

X , Y A

hoặc (giữ cho đầu thanh không bị di

chuyển theo mọi phương)

MA (giữ cho dầm không quay quanh A)

1.4 Tiên đề 6 (tiên đề giải phóng liên kết):

Ví dụ:

⇒ tiên đề: vật không tự do (vật chịu liên kết) cân bằng có thể

1.5 Mô men của một lực1.5.1 Mô men của một lực đối với một điểm

 =





ur ur

?

FA

h

mO(F)

π

C B

D A

a

a

F1

F 2 B'

chiều theo chiều dương của xtrị số: F1.a

1.5.2 Mô men của một lực đối với một trục

Định nghĩa: Mô men của lực

đối với trục z là đại lượng đại

số, bằng mô men của thành

dấu (+) nếu đứng theo chiều

dương của trục z thấy lực làm

vật quay ngược chiều kim đồng

CO

= Fx

Fz

Fxy

1.6 Ngẫu lực

1.6.1 Định nghĩa, các yếu tố của ngẫu lực

Ngẫu lực là một hệ gồm hai lực song song, ngược chiều, có trị số bằng nhau nhưng không cùng đường tác dụng

Các yếu tố:

- Mặt phẳng tác dụng của ngẫu

-Cánh tay đòn của ngẫu lực

và trị số của lực thuộc ngẫu

- Chiều quay của ngẫu lực

A

B F

F' B

- Vô lăng ô tô chịu tác dụng

của ngẫu lực làm vô lăng quay

- Mỏ lết A vặn đinh ốc B

Véc tơ mô men ngẫu lực: M

Chú ý: Nếu các ngẫu lực cùng nằm trong một mặt phẳng thì

mô men của các ngẫu lực chỉ cần tính như lượng đại số

m = ±F h

M

F' B

1.6.2 Tính chất của ngẫu lực

- Định lý 1:

Hệ quả của định lý:

+ Tính chất 1:

Hai ngẫu lực có cùng mặt phẳng tác dụng, cùng chiều quay

và cùng trị số mô men thì tương đương nhau

Tác dụng của ngẫu lực không thay đổi khi ta thay đổi vị trí của ngẫu lực trong mặt phẳng tác dụng của nó

∼

+ Tính chất 2:

Tác dụng của ngẫu lực sẽ không thay đổi khi ta thay đổi tuỳ

ý cường độ của lực và cánh tay đòn nhưng vẫn giữ nguyên

mô men

a

F 1

F 1 ' M

∼

a/2

F 2

F 2 ' M

1.6.3 Hợp hệ ngẫu lực

k

M =∑m

uur uurĐặc biệt: Hệ ngẫu lực cùng nằm trong một mặt phẳng:Tổng quát:

- Định lý 2:

Tác dụng của ngẫu lực lên vật rắn sẽ không thay đổi khi ta dời ngẫu lực đến mặt phẳng song song với mặt phẳng tác dụng của nó

Bài tập về giải phóng liên kết