Bài giảng Cơ lý thuyết-Tĩnh học: Chương 3 - TS. Đường Công Truyền

Bài giảng Cơ lý thuyết-Tĩnh học: Chương 3 Lực và mô men lực với mục tiêu giúp các bạn hiểu và xác định được các loại lực, hệ lực và ngẫu lực; Tìm được hợp lực của một hệ lực; Tính được mômen của lực đối với một điểm. Mời các bạn cùng tham khảo!

3/21/2021 Trường Đại học Công nghiệp TP.HCM CƠ LÝ THUYẾT – TĨNH HỌC (Engineering Mechanics - Statics) Đường Công Truyền Chương 3: Lực mô men lực Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Công Truyền 3/21/2021 Mục tiêu chương Sau học xong, sinh viên có khả năng: • Hiểu xác định loại lực, hệ lực ngẫu lực • Tìm hợp lực hệ lực • Tính mơmen lực điểm Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Cơng Truyền Lực • Lực đại lượng đặc trưng cho tác dụng tương hỗ học vật thể mà kết làm cho vật bị biến dạng làm thay đổi trạng thái chuyển động vật Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Công Truyền 3/21/2021 Đặc trưng lực • Lực đại lượng véctơ nên có ba đặc trưng sau: – Điểm đặt: O – Phương, chiều: phương OA, chiều từ O đến A – Độ lớn: Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Cơng Truyền Phân loại lực • Lực tập trung: – Ký hiệu: F, P,… – Đơn vị: N, kN,… Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Công Truyền 3/21/2021 Phân loại lực • Biểu diễn lực tập trung hệ tọa độ Descartes Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Cơng Truyền Phân loại lực • Lực phân bố đường: – Ký hiệu: q – Thứ nguyên: [Lực/Chiều dài] Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Công Truyền 3/21/2021 Phân loại lực • Lực phân bố đường: – Ký hiệu: q – Thứ nguyên: [Lực/Chiều dài] Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Công Truyền Phân loại lực • Lực phân bố đường: – Ký hiệu: q – Thứ nguyên: [Lực/Chiều dài] Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Cơng Truyền 10 3/21/2021 Phân loại lực • Lực phân bố mặt: – Ký hiệu: p – Thứ nguyên: [Lực]/[Chiều dài]2 Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Công Truyền 11 Phân loại lực • Lực phân bố khối: – Thứ nguyên: [Lực]/[Chiều dài]3 • Mơn học chủ yếu phân tích lực phân bố theo đường Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Công Truyền 12 3/21/2021 Hệ lực • Hệ lực tập hợp lực tác dụng vào hệ – Ký hiệu: (F1, F2, … Fn) HAY Fi • Hai hệ lực gọi tương đương chúng có tác dụng học lên hệ khảo sát – Ký hiệu: (F1, F2, … Fn) ~ (Q1, Q2, … Qn) HAY Fi ~ Qi Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Công Truyền 13 Hệ lực cân • Một hệ lực gọi cân chúng khơng có tác dụng học lên hệ khảo sát, nghĩa Fi ~ (F1, F2, … Fn) ~ Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Cơng Truyền 14 3/21/2021 Hợp lực • Nếu lực tương đương với hệ lực, lực gọi hợp lực hệ lực cho • Ký hiệu: R ~ (F1, F2, … Fn) Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Cơng Truyền 15 Cặp lực cân • Một hệ gồm hai lực cân hai lực tác dụng lên vật rắn tuyệt đối, chúng có đường tác dụng, ngược chiều độ lớn • Ký hiệu: (F1, F2) ~ Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Công Truyền 16 3/21/2021 Cặp lực cân • Tác dụng lực lên vật rắn tuyệt đối không bị thay đổi ta trượt lực dọc theo đường tác dụng Bài giảng mơn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Công Truyền 17 Lực tác dụng lực phản tác dụng • Lực tác dụng tương hỗ hai vật thể hai lực có đường tác dụng, ngược chiều độ lớn Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Công Truyền 18 3/21/2021 Mômen lực • Mômen lực điểm đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay vật quanh điểm Bài giảng mơn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Công Truyền 19 Mômen lực • Mômen lực đặc trưng bởi: – Mặt phẳng tác dụng – Chiều mômen – Độ lớn: MA = F • d Bài giảng mơn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Công Truyền 20 10 3/21/2021 Bài tập 1: Tính mơmen lực điểm o Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Công Truyền 29 Bài tập 2: Tính mơmen lực điểm o Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Cơng Truyền 30 15 3/21/2021 Bài tập 3: Tính mômen lực điểm o Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Công Truyền 31 Bài tập 4: Tính mơmen lực điểm o Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Công Truyền 32 16 3/21/2021 Bài tập 5: Tính mơmen lực điểm o Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Cơng Truyền 33 Bài tập 6: Tính mômen lực điểm o Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Công Truyền 34 17 3/21/2021 Bài tập 7: Tính mơmen lực điểm o Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Công Truyền 35 Bài tập 8: Tính mơmen lực điểm o Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Công Truyền 36 18 3/21/2021 Bài tập 9: Tính mơmen lực điểm o Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Cơng Truyền 37 Bài tập 10: Tính mơmen lực điểm o Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Công Truyền 38 19 3/21/2021 Bài tập 11: Tính mơmen lực điểm o Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Công Truyền 39 Bài tập 12: Tính mơmen lực điểm o Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Cơng Truyền 40 20 3/21/2021 Ngẫu lực • Ngẫu lực hệ lực gồm hai lực, có đường tác dụng song song, ngược chiều trị số Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Cơng Truyền 41 Ngẫu lực • Đặc trưng ngẫu lực: – Mặt phẳng tác dụng ngẫu lực – Chiều quay ngẫu lực – Độ lớn: M =  F1 • d =  F2 • d Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Công Truyền 42 21 3/21/2021 Ngẫu lực • Tính chất ngẫu lực: Có thể di chuyển ngẫu lực đến vị trí mặt phẳng tác dụng nó, mà khơng làm thay đổi tác dụng ngẫu lực lên vật Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Công Truyền 43 Ngẫu lực • Tính chất ngẫu lực: Có thể thay đổi trị số lực thuộc ngẫu lực chiều dài cánh tay địn cho véctơ mơmen khơng thay đổi, tác dụng ngẫu lực lên vật không thay đổi Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Công Truyền 44 22 3/21/2021 Ngẫu lực • Tính chất ngẫu lực: – Có thể dời ngẫu lực đến mặt phẳng khác thuộc vật song song với mặt phẳng tác dụng nó, mà khơng làm thay đổi tác dụng ngẫu lực lên vật – Chiếu ngẫu lực lên trục tọa độ thu hợp lực không Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Cơng Truyền 45 VD1: Tính ngẫu lực • Tính tổng mơmen tác động lên cặp ngẫu lực hình vẽ Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Cơng Truyền 46 23 3/21/2021 VD1: Tính ngẫu lực Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Cơng Truyền 47 VD2: Tính ngẫu lực • Tính biên độ hướng mômen tác động lên bánh Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Cơng Truyền 48 24 3/21/2021 VD2: Tính ngẫu lực Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Cơng Truyền 49 VD2: Tính ngẫu lực • Cách khác tính: M = F • d Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Cơng Truyền 50 25 3/21/2021 BT1: Tính mơmen hệ lực điểm A, B, C, D Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Cơng Truyền 51 BT2: Tính mơmen hệ lực điểm A, B, C Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Cơng Truyền 52 26 3/21/2021 BT3: Tính mơmen hệ lực điểm A, B, C, D Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Cơng Truyền 53 BT4: Tính mơmen hệ lực điểm O Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Công Truyền 54 27 3/21/2021 BT5: Tính mơmen hệ lực điểm O Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Cơng Truyền 55 BT6: Tính ngẫu lực M để mômen hệ lực điểm O = Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Công Truyền 56 28 3/21/2021 Thank you! Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Công Truyền 57 29 ... điểm o Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Công Truyền 30 15 3/ 21/2021 Bài tập 3: Tính mơmen lực điểm o Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Cơng Truyền 31 Bài tập... điểm o Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Công Truyền 32 16 3/ 21/2021 Bài tập 5: Tính mơmen lực điểm o Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Công Truyền 33 Bài tập... điểm o Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Cơng Truyền 34 17 3/ 21/2021 Bài tập 7: Tính mômen lực điểm o Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Công Truyền 35 Bài tập