Nội dung Giới thiệu về Cơ kỹ thuật Phần 1: Tĩnh học 1.1. Các khái niệm cơ bản và hệ tiên đề tĩnh học 1.2. Cân bằng của hệ lực không gian Phần 2: Động học 2.1. Động học điểm 2.2. Động học vật rắn 2.3. Chuyển động phức hợp Phần 3: Động lực học 3.1. Các khái niệm cơ bản và hệ tiên đề động lực học 3.2. Phương trình vi phân chuyển động của chất điểm 3.3. Phương pháp D’Alembert 3.4. Phương pháp Lagrange Tài liệu tham khảo • GS.TSKH. Nguyễn Văn Khang
Cơ Kỹ Thuật (3 TC) ThS Đặng Văn Hiếu Bộ Môn: Cơ học Khoa: KT Ơ Tơ & Máy Động Lực E-mail: hieudv@tnut.edu.vn ĐT: 0947066013 Nội dung Giới thiệu Cơ kỹ thuật Phần 1: Tĩnh học 1.1 Các khái niệm hệ tiên đề tĩnh học 1.2 Cân hệ lực không gian Phần 2: Động học 2.1 Động học điểm 2.2 Động học vật rắn 2.3 Chuyển động phức hợp Phần 3: Động lực học 3.1 Các khái niệm hệ tiên đề động lực học 3.2 Phương trình vi phân chuyển động chất điểm 3.3 Phương pháp D’Alembert 3.4 Phương pháp Lagrange Tài liệu tham khảo • GS.TSKH Nguyễn Văn Khang, Cơ học kỹ thuật, NXB Giáo dục Việt Nam • Nguyễn Phong Điền, Nguyễn Quang Hồng, Nguyễn Văn Khang, Nguyễn Minh Phương Bài tập Cơ học kỹ thuật NXB Giáo dục Việt Nam • Andrew Pytel, Jaan Kiusalaas, Engineering Mechanics: Statics • Andrew Pytel, Jaan Kiusalaas, Engineering Mechanics: Dynamics Giới thiệu về Cơ kỹ thuật • Cơ học khoa học nghiên cứu chuyển động học vật chất • Cơ học xem xét tác động lực vào vật thể chất lỏng làm cho đứng yên chuyển động • Cơ Kỹ thuật: áp dụng nguyên lý học để thiết kế kỹ thuật • Cơ kỹ thuật: Tĩnh học, Động học Động lực học Phần 1: Tĩnh học Tĩnh học: nghiên cứu trạng thái cân vật rắn tuyệt đối tác dụng lực 1.1 Các khái niệm hệ tiên đề tĩnh học Bài toán tĩnh học - Đối tượng nghiên cứu: Vật rắn tuyệt đối - Sự cân vật rắn: Một vật rắn gọi cân (hoặc đứng yên) vật (hệ quy chiếu) khoảng cách từ điểm vật đến điểm gốc hệ quy chiếu luôn không đổi - Lực: đại lượng dùng để đo tác dụng tương hỗ (tương tác) vật Các đặc trưng lực: Điểm đặt lực Phương chiều lực Độ lớn lực A F Đường tác dụng lực (giá lực) Ký hiệu lực: F , R, Q Biểu diễn lực trong hệ tọa độ Đề các: F Fx i Fy j Fz k Biểu diễn khác: F F B λ A Tập hợp cá c lực tác dụng lên cù ng vật rắn gọi hệ lực F1 , F2 , , Fn • Bài tốn tĩnh học: thiết lập điều kiện cân vật rắn chịu tác dụng hệ lực Các khái niệm về lực • Hai hệ lực tương đương: có tác dụng học lên vật rắn F1 , F2 , , Fn P1 , P2 , , Pm • Hợp lực hệ lực: Một lực thay cho hệ lực ( F1 , F2 , , Fn ) R • Hệ lực cân bằng: không làm thay đổi trạng thái học vật rắn ( F1 , F2 , , Fn ) 1.2 Cân hệ lực không gian Thu gọn hệ lực không gian R: véc tơ (véc tơ lực tổng) M: Véc tơ mơ men (véc tơ ngẫu lực tổng) Điều kiện cân bằng của hệ lực không gian Định lý: Điều kiện cần đủ để hệ lực khơng gian cân véctơ mơmen hệ lực điểm đồng thời không n R Fk k 1 ( F1 , F2 , , Fn ) n M m ( F ) O k O k 1 Các phương trình cân hệ lực khơng gian: Các hệ lực đặc biệt: Các bước giải bài tốn cân bằng (tĩnh học): • Bước 1: Chọn vật để khảo sát cân • Bước 2: Giải phóng liên kết cho vật khảo sát (vẽ FBD) • Bước 3: Viết phương trình cân • Bước 4: Giải hệ phương trình cân nhận xét kết Ví dụ 1.4: Một cột đồng chất nặng 500-kN Hình (a) đỡ gối cầu O hai sợi dây cáp Vẽ FBD (sơ đồ vật thể tự do) cho Tìm phản lực liên kết O sức căng hai sợi dây cáp Cân bằng của hệ lực phẳng Ví dụ 1.5: Tìm phản lực liên kết cho dầm sau đâym (bỏ qua khối lượng) Tải trọng phân bố vng góc (tải trọng đường) Phân bố đều: Phân bố tuyến tính: Ví dụ 1.6: Tìm phản lực liên kết cho dầm sau (bỏ qua khối lượng) Ví dụ 1.7: cho hai ABCD DE liên kết với lề D chịu lực hình vẽ Bỏ qua khối lượng hai Hãy xác định phản lực liên kết A, C, E lực tác dụng hai D ... tĩnh học: thi t lập điều kiện cân vật rắn chịu tác dụng hệ lực 2 Các khái niệm về lực • Hai hệ lực tương đương: có tác dụng học lên vật rắn F1 , F2 , , Fn P1 , P2 , , Pm ... Văn Khang, Cơ học kỹ thuật, NXB Giáo dục Việt Nam • Nguyễn Phong Điền, Nguyễn Quang Hoàng, Nguyễn Văn Khang, Nguyễn Minh Phương Bài tập Cơ học kỹ thuật NXB Giáo dục Việt Nam • Andrew Pytel, Jaan... lực hệ lực: Một lực thay cho hệ lực ( F1 , F2 , , Fn ) R • Hệ lực cân bằng: không làm thay đổi trạng thái học vật rắn ( F1 , F2 , , Fn ) Mơ men của lực đối với một điểm • Định