Bài giảng Cơ lý thuyết-Tĩnh học: Chương 5a - TS. Đường Công Truyền

Bài giảng Cơ lý thuyết-Tĩnh học: Chương 5a Cân bằng hệ lực và cân bằng vật rắn với mục tiêu giúp các bạn sinh viên biết thu gọn một hệ lực về một điểm; Biết thu gọn một hệ lực song song; Viết được các phương trình cân bằng của một hệ lực; Biết tìm điều kiện cân bằng của một vật rắn từ đó xác định được các phản lực liên kết tác dụng lên vật rắn; Xây dựng được sơ đồ tính phù hợp cho các bài toán thực tế kỹ thuật. 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 hệ lực và

Chương 5a:

Trang 2

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

Mục tiêu của chương

3

• Biết thu gọn một hệ lực về một điểm

• Biết thu gọn một hệ lực song song

• Viết được các phương trình cân bằng của một

hệ lực

• Biết tìm điều kiện cân bằng của một vật rắn từ

đó xác định được các phản lực liên kết tác

dụng lên vật rắn

• Xây dựng được sơ đồ tính phù hợp cho các

bài toán thực tế kỹ thuật.

Véctơ chính của một hệ lực

4

• Véctơ chính của hệ lực là tổng hình học

của tất cả các lực thuộc hệ.

Trang 3

Mômen chính của một hệ lực đối với một tâm

• Sử dụng hai nguyên lý dời lực ( trượt lực và dời lực

song song ) ta tiến hành thu gọn hệ lực về một tâm

Trang 5

Trang 6

Quy trình thu gọn hệ lực về một tâm

• Tính véctơ momen chính của hệ lực đối

với một tâm Xác định chiều của mômen.

VD1: Thu gọn hệ lực về tâm O

12

Trang 7

13

• Tính véctơ lực chính:

Trang 9

Trang 10

Bài tập 1: Thu gọn hệ lực về tâm O

19

20

Trang 11

21

Trang 12

Bài tập 5: Thu gọn hệ lực về tâm A

23

24

Trang 13

25

Trang 14

Bài tập 9: Thu gọn hệ lực về tâm B

27

Bài tập 10: Thu gọn hệ lực về tâm B

28

Trang 15

Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS Đường Công Truyền 29

Một số trường hợp thu gọn hệ lực cụ thể

Thu gọn hệ lực đồng quy

• Hệ lực đồng quy là hệ lực có đường tác dụng giao

nhau tại một điểm (tâm O)

• Thu gọn hệ lực đồng quy về tâm O ta được một

véctơ lực chính

Trang 16

• Có thể thay thế véctơ mômen chính bằng cách dời véctơ

lực chính cách tâm O một khoảng cách d theo công thức:

Thu gọn hệ lực song song

32

• Thu gọn hệ lực song song về tâm ta được một véctơ

lực chính và một véctơ mômen chính

• Có thể thay thế véctơ mômen chính bằng cách dời véctơ

lực chính cách tâm O một khoảng cách d theo công thức:

Trang 17

Trang 18

VD1 Thu gọn hệ lực phẳng

35

• Tính khoảng cách d từ véctơ mômen chính:

Trang 19

37

• Tính véctơ lực chính:

• Theo nguyên lý trượt lực thì véctơ lực chính có thể

đặt trên đoạn AB (khoảng cách y) hoặc đoạn BC

(khoảng cách x)

Trang 20

39

• Tính khoảng cách y từ véctơ mômen chính:

40

• Tính khoảng cách x từ véctơ mômen chính:

Trang 21

VD2 Thu gọn hệ lực song song

41

• Thu gọn hệ lực song song bằng một véctơ lực chính

tương đương và có điểm đặt cách O một khoảng

cách d

Trang 22

43

• Tính khoảng cách y từ véctơ mômen đối với trục x:

44

• Tính khoảng cách x từ véctơ mômen đối với trục y:

Trang 23

Trang 24

• Thu gọn hệ lực bằng một véctơ lực chính tương

đương và xác định khoảng cách điểm đặt lực tính từ

O

Trang 25

BT5 Thu gọn hệ lực

49

Trang 26

51

Trang 27

A

Trang 28

55

B

56

A

Trang 29

57

A

B

Trang 30

Thu gọn hệ lực phân bố

59

• Thu gọn hệ lực phân bố dọc theo một trục ta được

một véctơ lực chính tương đương có:

– Độ lớn: bằng diện tích tải trọng phân bố

– Điểm đặt: là trọng tâm của tải trọng phân bố

60

– Độ lớn: bằng diện tích tải trọng phân bố

Trang 31

61

– Điểm đặt: là trọng tâm của tải trọng phân bố

Thu gọn hệ lực phân bố đều

• Thu gọn hệ lực phân bố đều ta được một véctơ lực

chính tương đương có:

– Độ lớn: bằng diện tích hình chữ nhật

– Điểm đặt: là trọng tâm của hình chữ nhật

Trang 32

Thu gọn hệ lực phân bố tam giác

63

• Thu gọn hệ lực phân bố tam giác ta được một véctơ

lực chính tương đương có:

– Độ lớn: bằng diện tích hình tam giác

– Điểm đặt: là trọng tâm của hình tam giác

Thu gọn hệ lực phân bố hình thang

64

• Thu gọn hệ lực phân bố hình thang ta được một

véctơ lực chính tương đương có:

Trang 33

BT1 Thu gọn hệ lực phân bố

65

• Thu gọn hệ lực phân bố bằng một véctơ lực chính

tương đương và xác định khoảng cách điểm đặt lực

tính từ A

Trang 34

67

tính từ A

68

tính từ A

Trang 35

69

tính từ A

tính từ O

Trang 36

71

tính từ O

72

tính từ A

Trang 37

73

tính từ A

tính từ O

Trang 38

75

tính từ O

76

tính từ O

Trang 39

Thank you!

77

Tiêu đề	Cân Bằng Hệ Lực Và Cân Bằng Vật Rắn
Tác giả	TS. Đường Công Truyền
Trường học	Trường Đại Học Công Nghiệp TP.HCM
Chuyên ngành	Cơ Lý Thuyết – Tĩnh Học
Thể loại	bài giảng
Năm xuất bản	2021
Thành phố	TP.HCM

Định dạng
Số trang	39
Dung lượng	2,41 MB