Bài giảng Cơ lý thuyết-Tĩnh học: Chương 2 - TS. Đường Công Truyền

Bài giảng Cơ lý thuyết-Tĩnh học: Chương 2 Cân bằng của chất điểm cung cấp cho người học những kiến thức như: Giới thiệu sơ đồ vật thể tự do của chất điểm (free-body diagram – FBD); Trình bày cách giải bài toán cân bằng chất điểm sử dụng các phương trình cân bằng. Mời các bạn cùng tham khảo!

Trang 1

CƠ LÝ THUYẾT – TĨNH HỌC

(Engineering Mechanics - Statics)

Trường Đại học Công nghiệp TP.HCM

Đường Công Truyền

Cân bằng của chất điểm

(Equilibrium of particle)

Chương 2:

Trang 2

Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Công Truyền

Nội dung của chương

• Giới thiệu sơ đồ vật thể tự do của chất

điểm (free-body diagram – FBD)

• Trình bày cách giải bài toán cân bằng chất

điểm sử dụng các phương trình cân bằng

3

Chất điểm

• Chất điểm (particle): là đại lượng có khối

lượng nhưng bỏ qua kích thước.

• Ví dụ 1: trái đất có thể xem là

chất điểm khi quay quanh mặt

trời.

• Ví dụ 2: móc treo ở A trên hình có

Trang 3

Điều kiện cân bằng của chất điểm

• Một chất điểm được gọi là cân bằng (hay cân

bằng tĩnh định) nếu nó đứng yên vị trí hoặc

chuyển động với vận tốc không đổi.

• Điều kiện cân bằng của chất điểm là tổng tất

• Theo định luật 2 Newton về chuyển động, thì

• Điều kiện cân bằng của chất điểm:

• Suy ra

• Hay gia tốc a = 0

Trang 4

• Để thiết lập các phương trình cân bằng và giải tìm

các ẩn số là các phản lực , các tốt nhất là vẽ s ơ đồ

vật thể tự do.

• Sơ đồ vật thể tự do (Free-Body Diagrams - FBD) là

một phác thảo thể hiện tất cả các lực tác dụng lên

chất điểm

• Thuật ngữ tự do nói lên rằng tất cả các liên kết

được bỏ đi và được thay thế bằng các phản lực liên

kết tác dụng lên chất điểm.

7

Sơ đồ vật thể tự do

Trang 5

Trang 6

Ví dụ 1

• Vẽ sơ đồ vật thể tự do của khối cầu, của dây

CE và của móc ở điểm C Cho khối cầu có khối

Trang 7

Trang 8

• Một chất điểm chịu tác động của hệ lực phẳng

nghĩa là hệ lực nằm trong mặt phẳng xy.

Trang 9

Quy trình phân tích cân bằng của chất điểm dưới tác dụng của hệ lực phẳng

• Tính lực căng cáp BA và BC cần thiết để chịu

được tải trọng của cylinder D Cho cylinder có

khối lượng 60 kg, g = 9.81 m/s2.

Trang 10

Trang 11

Ví dụ 3

• Một hệ thống chịu lực như hình vẽ Cho tải có khối lượng

200 kg, g = 9.81 m/s2 Khả năng chịu lực lớn nhất của mỗi

Trang 12

Ví dụ 3

• Thiết lập các phương

trình cân bằng

• Do FC> FB nên cáp AC sẽ đạt tới tải trọng giới hạn trước cáp AB Vì vậy,

thay FC= 10 kN vào (2), ta được

23

Ví dụ 4

• Cho đèn có khối lượng 8 kg, g = 9.81 m/s2 Lò xo có độ

cứng 300 N/m và chiều dài khi chưa bị biến dạng là 0.4 m

• Xác định chiều dài cáp AC.

Trang 13

Trang 14

Trang 15

Trang 16

Trang 17

Trang 18

Trang 19

Trang 20

Bài tập 3

• Xác định lực căng trong cáp BC và khoảng cách y

Cho cáp AB có chiều dài 1.5 m và lực căng là 3500

N, cho tải có khối lượng 200 kg

39

Bài tập 3 – Đáp án

Trang 21

Bài tập 4

• Xác định khối lượng của tải Cho chiều dài ban đầu

khi không có tải của dây AB là 3 m

41

Bài tập 4 – Đáp án

Trang 22

Trang 23

Thank you!

45

Định dạng
Số trang	23
Dung lượng	1,06 MB