Chương 7: CHUYỂN ĐỘNG SONG PHẲNG CỦA VẬT RẮN.
§3. NGOẠI LỰC – NỘI LỰC - ỨNG SUẤT
Là lực tác động từ những vật khác hoặc từ mơi trường xung quanh lên vật thể đang xét làm cho nĩ bị biến dạng.
Ngoại lực gồm cĩ: lực tác dụng và phản lực được phân loại như sau:
a. Lực tập trung và Lực phân bố:
Lực tập trung: Là lực tác dụng lên vật thể theo một diện tích truyền lực khá nhỏ so với kích thước của vật thể(coi như một điểm). Đơn vị: N, KN, MN.
Lực phân bố: Là lực tác dụng liên tục trên một đoạn dài hay trên một diện tích truyền lực nhất định của vật thể. Đơn vị: N/m hay 2
/m
N .
b.Lực tĩnh và lực động:
Lực tĩnh: Là lực khơng thay đỗi theo thời gian.
VD: Aùp lực nước lên thành bể hay trọng lượng bản thân của vật.
Lực động: Là lực thay đổi hteo thời gian. VD: Như búa máy.
2.Nội lực:
Là những lực chống lại sự biến dạng của vật. Nếu tăng dần ngoại lực thì nội lực cũng tăng để cân bằng. Nhưng do tính chất của vật liệu mà nội lực chỉ tăng đến một giới hạn nhất định. Nếu tăng ngoại lực quá mức qui định thì nội lực khơng tăng được dẫn đến vật bị phá hủy. Vì vậy việc xác định nội lực là quan trọng của SBVL.
3.Phương Pháp mặt cắt:
Ta cĩ thanh AB cân bằng dưới tác dụng của ngoại lực.
Tưởng tượng cắt thanh bằng mặt cắt (vd: mặt cắt 1/1) vuơng gĩc với trục.
Bỏ đi một phần và khảo sát phần cịn lại.
Đặt vào mặt cắt của phần khảo sát những lực phân bố đều (thay cho phần đã bỏ đi).
Những lực phân bố đều trên mặt cắt gọi là nội lực.
4.Ứng suất:
Là trị số nội lực trên một đơn vị diện tích mặt cắt. Đơn vị : 2
/m
N .
Ứng suất pháp tuyến : ( xích ma: là thành phần vuơng gĩc với m/c).
Ứng suất tiếp tuyến : (tơ: là thành phần tiếp tuyến với mặt cắt).
Câu Hỏi:
1. Nêu những giả thiết về sức bền vật liệu ?Vì sao phải đưa ra những giả thiết đĩ?
2. Ngoại lực là gì? Cho vd ? Nội lực khác ngoại lực ntn ? 3. Ứng suất là gì ? Cho vd ?
Chương 10. KÉO, NÉN ĐÚNG TÂM.
§1. KHÁI NIỆM
1.Định nghĩa: Khi tác dụng vào thanh hai lực trực đối và đặt trùng với đường trục của thanh ta cĩ:
- Thanh chịu kéo nếu lực hướng từ trong ra. - Thanh chịu nén nếu lực hướng từ ngồi vào.
2.Nội lực: Để khảo xác nội lực trong thanh chịu kéo hoặc nén đúng tâm ta sử dụng phương pháp mặt cắt.
Xét một thanh thẳng AB chịu kéo hay nén đúng tâm bởi lực P
. - Cắt thanh thành hai phần. Bỏ phần B xét
phần A hoặc ngược lại.
- Đặt vào phần A trục x . Cĩ chiều dương hướng ra ngồi mặt cắt.
- Phần A cân bằng thì hợp các nội lực trên mặt cắt phải làN
đặt tại trọng tâm mặt cắt. Hướng theo chiều của thanh.
- Chiếu các lực lên trục x ta cĩ: 1 1 1 1 P 0 N P N FX (Chịu kéo). 2 2 2 2 P 0 N P N Fy (Chịu nén).
Vậy ta qui ước như sau:
N > O khi kéo.
N < O khi nén.
3.Ứng suất:
a.Giả thiết:
Xét một thanh thẳng chịu kéo ta kẻ trên thanh những đường song song với đường trục gọi là thớ dọc. Những đường vuơng gĩc với
đường trục gọi là mặt cắt ngang.
Khi chịu kéo nén đúng tâm thanh thẳng biến dạng ta giả thiết:
Các mặt cắt ngang vẫn phẳng và vuơng gĩc với đường trục của thanh.
Các thớ dọc vẫn thẳng và song song với đường trục của thanh.
Vậy trên mặt cắt ngang của thanh chịu kéo, nén đúng tâm chỉ cĩ ứng suất pháp tuyến .
b. Cơng thức: Lấy dấu + khi kéo đúng tâm.
F N