Bài giảng Cơ học lý thuyết (Phần 1): Chương 2

Bài giảng Cơ học lý thuyết (Phần 1): Chương 2 Thu gọn hệ lực, điều kiện cân bằng cung cấp cho người đọc những kiến thức như: Hai thành phần cơ bản của hệ lực; Các định lý cơ bản của tĩnh học; Điều kiện cân bằng của hệ lực; Các dạng chuẩn của hệ lực (dạng tối giản). Mời các bạn cùng tham khảo!

Trang 1

Môn học: CƠ HỌC LÝ THUYẾT

Email: thnguyen@hcmut.edu.vn

FB: thaihienvl@yahoo.com cuu duong than cong com

Trang 3

NỘI DUNG

2.2 Các định lý cơ bản của tĩnh học

2.4 Các dạng chuẩn của hệ lực (dạng tối giản)

Thu gọn hệ lực và Điều kiện cân bằng của hệ lực

2.1 Hai thành phần cơ bản của hệ lực

2.3 Điều kiện cân bằng của hệ lực

cuu duong than cong com

Trang 5

Vector chính của một hệ nhiều lực là vector tổng của tất cả các

Trang 6

Moment chính của hệ lực đối với tâm O là một đại lượng vector bằng tổng các vector moment của các lực trong hệ lực lấy đối với cùng tâm O ấy.

-Tính chất 1: Moment chính của hệ lực đối với một tâm không phải là vector hằng và sẽ phụ thuộc vào vị trí của tâm O ấy.

-Tính chất 2: Hình chiếu vuông góc của vector moment chính hệ lực đối

với một tâm O lên phương của vector chính của hệ lực ấy là một hằng số

với mọi tâm O trong không gian.

Đây được gọi là bất biến thứ hai của hệ lực

Trang 7

Mô tả các tính chất:

Trang 8

Nếu vật rắn đã cân bằng dưới tác dụng của hệ ba lực thì hệ ba lực

ấy sẽ thỏa đồng thời hai điều kiện sau:

Trang 9

Có thể di dời song song một lực đến một điểm đặt mới nằm ngoài đường tác dụng của nó nếu trong quá trình di dời song song ấy ta

bổ sung vào lực ấy một moment bằng moment của lực trước khi di dời lấy đối với điểm sẽ được di dời đến

Trang 10

Trang 11

Một hệ nhiều lực khi thu gọn về một tâm O tùy ý trong không gian bao giờ ta cũng tương đương với một hệ mới gồm hai vector cùng đặt tại tâm thu gọn O đã chọn Đó là hai thành phần cơ bản của hệ lực đối với tâm thu gọn ấy.

Trang 13

Trang 14

Điều kiện cần và đủ để hai hệ lực tương đương với nhau là khi thu gọn về một tâm tùy ý trong không gian các thành phần thu gọn cơ bản cùng tên của chúng phải đồng loạt bằng nhau:

Trang 15

Điều kiện cần và đủ để một hệ nhiều lực cân bằng là cả hai thành phần cơ bản của hệ lực ấy đối với tâm thu gọn O bất kỳ trong không gian phải đồng loạt bị triệt tiêu

( ) 0

x jx n

j

z jz j

Ox Ox j n

Trang 16

Hệ lực phẳng trong mặt phẳng tọa độ Oxy

jx jy

z j

F F

Trang 17

Hệ lực song song với trục y trong không gian 3 chiều

/

0 ( ) 0 ( ) 0

Trang 18

Hệ lực song song với trục y, đồng phẳng trong Oxy

/

0 ( ) 0

Trang 19

jx jy jz

F F F

jx jy

F F

Trang 20

Dựa vào 2 thành phần cơ bản của hệ lực khi thu gọn về một tâm người ta sẽ phân các hệ lực ra làm 4 dạng tối giản (dạng chuẩn).

Dạng chuẩn 1: Khi 2 thành phần đều = 0

Trang 21

R M

Trang 22

Dạng chuẩn 3:

0 & R. O 0

R      M 

 Hệ lực có hợp lực chính là vector chính tại O, vật chuyển động tịnh tiến

Trang 24

Trang 25

Dựa vào 2 thành phần cơ bản của hệ lực khi thu gọn về một tâm người ta sẽ phân các hệ lực ra làm 4 dạng tối giản (dạng chuẩn).

Dạng chuẩn 4:

0 & R. O 0

R      M 

 Hệ lực không có hợp lực mà sẽ tương đương với 1 lực và 1

vector moment  Hệ xoắn vít động

Trang 27

Trang 28

Trang 29

Cho khung không gian ABCD nằm dọc theo hình lập phương nhu hình

4 Các cạnh hình lập phương có chiều dài đơn vị.

1 Thu gọn hệ lực về A.

2 Hệ lực đã cho có hợp lực không ?

Tại sao? Nếu hệ lực có hợp lực

hãy tìm vị trí điểm đặt của hệ lực.

3 Cần bổ sung vào hệ lực đã cho các

Trang 33

moment) để tại ngàm A không có phản lực liên kết.

Để tại A và D không có phản lực liên kết thì các lực tác dụng lên hệ phải cân bằng Suy ra ta cần thêm vào hệ lực một lực cùng độ lớn và ngược chiều với hợp lực đặt tại A*

Trang 34

Trang 35

Trang 36

Trang 37

Trang 38

Tiêu đề	Chương 2: Thu gọn hệ lực, điều kiện cân bằng
Trường học	Trường Đại học Bách khoa Thành phố Hồ Chí Minh
Chuyên ngành	Cơ học Lý thuyết
Thể loại	Bài giảng
Thành phố	Thành phố Hồ Chí Minh

Định dạng
Số trang	39
Dung lượng	1,87 MB