Tulong sa Tele2, mga taripa, mga tanong

MAIKLING KURSO NG MGA LECTURES SA DISIPLINA "PUNDAMENTAL NG TECHNICAL MECHANICS"

Seksyon 1: Statics

Statics, axioms ng statics. Mga koneksyon, reaksyon ng mga koneksyon, mga uri ng koneksyon.

Ang mga batayan ng teoretikal na mekanika ay binubuo ng tatlong mga seksyon: Statics, mga batayan ng lakas ng mga materyales, mga detalye ng mga mekanismo at makina.

Ang mekanikal na paggalaw ay isang pagbabago sa posisyon ng mga katawan o mga punto sa espasyo sa paglipas ng panahon.

Ang katawan ay itinuturing bilang isang materyal na punto, i.e. geometric na punto at sa puntong ito ang buong masa ng katawan ay puro.

Ang sistema ay isang koleksyon ng mga materyal na punto na ang paggalaw at posisyon ay magkakaugnay.

Ang puwersa ay isang dami ng vector, at ang epekto ng puwersa sa isang katawan ay tinutukoy ng tatlong mga kadahilanan: 1) Numerical na halaga, 2) direksyon, 3) punto ng aplikasyon.

[F] – Newton – [H], Kg/s = 9.81 N = 10 N, KN = 1000 N,

MN = 1000000 N, 1Н = 0.1 Kg/s

Axioms ng statics.

1Axiom– (Tumutukoy sa isang balanseng sistema ng mga puwersa): ang isang sistema ng mga puwersa na inilapat sa isang materyal na punto ay balanse kung, sa ilalim ng impluwensya nito, ang punto ay nasa isang estado ng relatibong pahinga, o gumagalaw nang patuwid at pare-pareho.

Kung ang isang balanseng sistema ng mga puwersa ay kumikilos sa isang katawan, kung gayon ang katawan ay nasa isang estado ng kamag-anak na pahinga, o gumagalaw nang pantay-pantay at rectilinearly, o pare-parehong umiikot sa paligid ng isang nakapirming axis.

2 Axiom– (Nagtatakda ng kondisyon ng ekwilibriyo ng dalawang puwersa): dalawang puwersa na katumbas ng magnitude o numerical na halaga (F1=F2) na inilapat sa isang ganap na matibay na katawan at nakadirekta

sa isang tuwid na linya sa magkasalungat na direksyon ay magkaparehong balanse.

Ang isang sistema ng mga puwersa ay isang kumbinasyon ng ilang mga puwersa na inilapat sa isang punto o katawan.

Ang isang sistema ng mga puwersa ng mga linya ng pagkilos kung saan sila ay nasa iba't ibang mga eroplano ay tinatawag na spatial kung sila ay nasa parehong eroplano, kung gayon sila ay patag. Ang isang sistema ng mga puwersa na may mga linya ng aksyon na nagsasalubong sa isang punto ay tinatawag na convergent. Kung ang dalawang sistema ng puwersa na kinuha nang hiwalay ay may parehong epekto sa katawan, kung gayon ang mga ito ay katumbas.

Corollary sa axiom 2.

Ang anumang puwersa na kumikilos sa isang katawan ay maaaring ilipat sa linya ng pagkilos nito sa anumang punto ng katawan nang hindi nakakagambala sa mekanikal na estado nito.

3Axiom: (Batayan para sa pagbabagong-anyo ng mga puwersa): nang hindi nakakagambala sa mekanikal na estado ng isang ganap na matibay na katawan, ang isang balanseng sistema ng mga puwersa ay maaaring mailapat dito o tanggihan mula dito.

Ang mga vector na maaaring ilipat sa linya ng kanilang pagkilos ay tinatawag na sliding.

4 Axiom– (Tumutukoy sa mga tuntunin para sa pagdaragdag ng dalawang puwersa): ang resulta ng dalawang puwersa na inilapat sa isang punto, na inilapat sa puntong ito, ay ang dayagonal ng isang paralelogram na binuo sa mga puwersang ito.

- Resultant force =F1+F2 – Ayon sa parallelogram rule

Ayon sa tuntunin ng tatsulok.

5 Axiom– (Ito ay nagtatatag na sa kalikasan ay hindi maaaring magkaroon ng unilateral na pagkilos ng puwersa) kapag ang mga katawan ay nakikipag-ugnayan, ang bawat aksyon ay tumutugma sa isang pantay at magkasalungat na direksyon na reaksyon.

Mga koneksyon at ang kanilang mga reaksyon.

Ang mga katawan sa mekanika ay: 1 libre 2 hindi libre.

Malaya - kapag ang katawan ay hindi nakakaranas ng anumang mga hadlang sa paggalaw sa kalawakan sa anumang direksyon.

Hindi malaya - ang katawan ay konektado sa ibang mga katawan na naglilimita sa paggalaw nito.

Ang mga katawan na naglilimita sa paggalaw ng isang katawan ay tinatawag na mga koneksyon.

Kapag ang isang katawan ay nakikipag-ugnayan sa mga koneksyon, ang mga puwersa ay bumangon sa katawan mula sa gilid ng koneksyon at tinatawag na mga reaksyon ng koneksyon.

Ang reaksyon ng koneksyon ay palaging kabaligtaran sa direksyon kung saan pinipigilan ng koneksyon ang paggalaw ng katawan.

Mga uri ng komunikasyon.

1) Koneksyon sa anyo ng isang makinis na eroplano na walang alitan.

2) Komunikasyon sa anyo ng pakikipag-ugnay ng isang cylindrical o spherical na ibabaw.

3) Koneksyon sa anyo ng isang magaspang na eroplano.

Rn - puwersa na patayo sa eroplano. Rt – puwersa ng friction.

R - reaksyon ng bono. R = Rn+Rt

4) Flexible na koneksyon: lubid o cable.

5) Koneksyon sa anyo ng isang matibay na tuwid na baras na may mga hinged na dulo.

6) Ang koneksyon ay isinasagawa sa pamamagitan ng gilid ng isang dihedral anggulo o isang point support.

R1R2R3 – Patayo sa ibabaw ng katawan.

Sistema ng eroplano ng nagtatagpong pwersa. Geometric na kahulugan ng resulta. Projection ng puwersa papunta sa axis. Projection ng isang vector sum papunta sa isang axis.

Ang mga puwersa ay tinatawag na convergent kung ang kanilang mga linya ng pagkilos ay nagsalubong sa isang punto.

Isang sistema ng mga puwersa ng eroplano - ang mga linya ng pagkilos ng lahat ng mga puwersang ito ay nasa parehong eroplano.

Isang spatial system ng nagtatagpong pwersa - ang mga linya ng pagkilos ng lahat ng pwersang ito ay nasa iba't ibang eroplano.

Ang mga puwersang nagtatagpo ay maaaring palaging mailipat sa isang punto, i.e. sa punto ng kanilang intersection kasama ang linya ng aksyon.

F123=F1+F2+F3=

Ang resulta ay palaging nakadirekta mula sa simula ng unang termino hanggang sa dulo ng huli (ang arrow ay nakadirekta patungo sa round ng polyhedron).

Kung, kapag gumagawa ng force polygon, ang dulo ng huling puwersa ay kasabay ng simula ng una, kung gayon ang resultang = 0, ang sistema ay nasa equilibrium.

Hindi balanse

balanse.

Projection ng puwersa papunta sa axis.

Ang axis ay isang tuwid na linya kung saan nakatalaga ang isang tiyak na direksyon.

Ang projection ng isang vector ay isang scalar na dami; ito ay tinutukoy ng axis segment na pinutol ng mga patayo sa axis mula sa simula at dulo ng vector.

Ang projection ng vector ay positibo kung ito ay tumutugma sa direksyon ng axis, at negatibo kung ito ay kabaligtaran sa direksyon ng axis.

Konklusyon: Projection ng puwersa papunta sa coordinate axis = ang produkto ng modulus ng puwersa at ang cos ng anggulo sa pagitan ng force vector at ang positibong direksyon ng axis.

Positibong projection.

Negatibong projection

Projection = o

Projection ng isang vector sum papunta sa isang axis.

Maaaring gamitin upang tukuyin ang isang module at

direksyon ng puwersa, kung ang mga projection nito ay papunta

coordinate axes.

Konklusyon: Ang projection ng vector sum, o resulta, sa bawat axis ay katumbas ng algebraic sum ng projection ng summands ng mga vectors sa parehong axis.

Tukuyin ang magnitude at direksyon ng puwersa kung alam ang mga projection nito.

Sagot: F=50H,

Fy-?F -?

Sagot:

Seksyon 2. Lakas ng mga materyales (Sopromat).

Pangunahing konsepto at hypotheses. pagpapapangit. Paraan ng seksyon.

Ang lakas ng mga materyales ay ang agham ng mga pamamaraan ng engineering ng pagkalkula para sa lakas, katigasan at katatagan ng mga elemento ng istruktura. Lakas - ang mga katangian ng mga katawan na hindi bumagsak sa ilalim ng impluwensya ng mga panlabas na puwersa. Ang katigasan ay ang kakayahan ng mga katawan na baguhin ang mga sukat sa loob ng tinukoy na mga limitasyon sa panahon ng pagpapapangit. Ang katatagan ay ang kakayahan ng mga katawan na mapanatili ang kanilang orihinal na estado ng equilibrium pagkatapos mag-apply ng load. Ang layunin ng agham (Sopromat) ay lumikha ng mga praktikal na maginhawang pamamaraan para sa pagkalkula ng mga pinakakaraniwang elemento ng istruktura. Mga pangunahing hypotheses at pagpapalagay tungkol sa mga katangian ng mga materyales, mga karga at ang likas na katangian ng pagpapapangit.1) Hypothesis(Homogeneity at oversights). Kapag ang materyal ay ganap na pinunan ang katawan, at ang mga katangian ng materyal ay hindi nakasalalay sa laki ng katawan. 2) Hypothesis(Sa perpektong pagkalastiko ng materyal). Ang kakayahan ng isang katawan na ibalik ang isang tumpok sa orihinal nitong hugis at sukat pagkatapos alisin ang mga sanhi na naging sanhi ng pagpapapangit. 3) Hypothesis(Assumption of linear relationship between deformations and loads, Pagpapatupad ng batas ni Hooke). Ang pag-aalis na nagreresulta mula sa pagpapapangit ay direktang proporsyonal sa mga load na nagdulot ng mga ito. 4) Hypothesis(Mga seksyon ng eroplano). Ang mga cross section ay flat at normal sa axis ng beam bago ilapat ang isang load dito, at mananatiling flat at normal sa axis nito pagkatapos ng deformation. 5) Hypothesis(Sa isotropy ng materyal). Ang mga mekanikal na katangian ng materyal ay pareho sa anumang direksyon. 6) Hypothesis(Sa liit ng mga deformation). Ang mga deformation ng katawan ay napakaliit kumpara sa mga sukat na wala silang makabuluhang epekto sa kamag-anak na posisyon ng mga naglo-load. 7) Hypothesis (Prinsipyo ng pagsasarili ng pagkilos ng mga puwersa). 8) Hypothesis (Saint-Venant). Ang pagpapapangit ng isang katawan na malayo sa lugar ng aplikasyon ng mga statically equivalent load ay halos hindi nakasalalay sa likas na katangian ng kanilang pamamahagi. Sa ilalim ng impluwensya ng mga panlabas na puwersa, nagbabago ang distansya sa pagitan ng mga molekula, at panloob na pwersa sa loob ng katawan, na humahadlang sa pagpapapangit at nagsusumikap na ibalik ang mga particle sa kanilang nakaraang estado - nababanat na pwersa. Paraan ng seksyon. Ang mga panlabas na puwersa na inilapat sa cut-off na bahagi ng katawan ay dapat na balanse sa mga panloob na puwersa na nagmumula sa eroplano ng seksyon; Rod (beams) - Mga elemento ng istruktura na ang haba ay higit na lumampas sa kanilang mga nakahalang na sukat. Plates o Shells - Kapag ang kapal ay maliit kumpara sa iba pang dalawang dimensyon. Napakalaking katawan - lahat ng tatlong sukat ay halos pareho. Kondisyon ng ekwilibriyo.





NZ – Longitudinal internal force. QX at QY – Transverse internal force. MX at MY – Mga sandali ng baluktot. MZ - Torque. Kapag ang isang sistema ng mga puwersa ng eroplano ay kumikilos sa isang baras, tatlong force factor lamang ang maaaring lumitaw sa mga seksyon nito, ito ay: MX - Baluktot na sandali, QY - Transverse force, NZ - Longitudinal force. Equation ng ekwilibriyo. Ang mga coordinate ax ay palaging ididirekta ang Z axis sa kahabaan ng axis ng rod. Ang X at Y axes ay nasa kahabaan ng mga pangunahing gitnang axes ng mga cross section nito. Ang pinagmulan ng mga coordinate ay ang sentro ng grabidad ng seksyon.

Pagkakasunud-sunod ng mga aksyon upang matukoy ang mga panloob na pwersa.

1) Gumuhit ng isang seksyon sa isip sa punto ng istraktura na interesado sa amin. 2) Itapon ang isa sa mga pinutol na bahagi at isaalang-alang ang ekwilibriyo ng natitirang bahagi. 3) Gumuhit ng isang equation ng ekwilibriyo at matukoy mula sa kanila ang mga halaga at direksyon ng mga kadahilanan ng panloob na puwersa. Ang pag-igting ng axial at compression ay mga panloob na puwersa sa cross section Maaari silang sarado ng isang puwersa na nakadirekta sa axis ng baras. Nagbabanat. Compression. Paggugupit - nangyayari kapag sa cross section ng baras ang mga panloob na pwersa ay nabawasan sa isa, i.e. puwersa ng paggugupit Q. Torsion – 1 force factor MZ ang nangyayari. MZ=MK Purong baluktot – Baluktot na sandali MX o MY nangyayari. Upang makalkula ang mga elemento ng istruktura para sa lakas, katigasan, katatagan, una sa lahat, kinakailangan (gamit ang paraan ng seksyon) upang matukoy ang paglitaw ng mga panloob na kadahilanan ng puwersa.

Isang hanay ng mga pang-edukasyon at visual na tulong para sa teknikal na mekanika kasama ang mga materyales sa buong kurso ng disiplinang ito (110 paksa). Ang mga materyal na didactic ay naglalaman ng mga guhit, diagram, mga kahulugan at mga talahanayan sa teknikal na mekanika at nilayon para sa pagpapakita ng guro sa panahon ng mga lektura.

Mayroong ilang mga opsyon para sa pagpapatupad ng isang hanay ng mga pang-edukasyon na visual aid sa teknikal na mekanika: pagtatanghal sa disk, mga pelikula para sa isang overhead projector at mga poster para sa dekorasyon ng mga silid-aralan.

Disc na may mga elektronikong poster sa teknikal na mekanika (mga pagtatanghal, elektronikong aklat-aralin)
Ang disc ay inilaan para sa pagpapakita ng guro materyal na didactic sa mga klase sa teknikal na mekanika - gamit ang isang interactive na whiteboard, multimedia projector at iba pang mga sistema ng pagpapakita ng computer Hindi tulad ng mga nakasanayang electronic textbook para sa sariling pag-aaral, ang mga presentasyong ito sa teknikal na mekanika ay partikular na idinisenyo para sa pagpapakita ng mga guhit, diagram, talahanayan sa mga lektura. Ang maginhawang software shell ay may talaan ng mga nilalaman na nagpapahintulot sa iyo na tingnan ang kinakailangang poster. Ang mga poster ay protektado mula sa hindi awtorisadong pagkopya. May kasamang nakalimbag na manwal upang matulungan ang guro na maghanda para sa mga klase.

Mga visual aid sa teknikal na mekanika sa mga pelikula (mga slide, folio, code banner)

Ang mga code banner, slide, folio sa mga teknikal na mekanika ay visual aid sa mga transparent na pelikula na nilayon para sa pagpapakita gamit ang isang overhead projector (overhead projector). Ang mga folio na kasama ay inilalagay sa mga protective envelope at kinokolekta sa mga folder. Format ng A4 sheet (210 x 297 mm). Ang set ay binubuo ng 110 na mga sheet, na nahahati sa mga seksyon. Posible ang pagpili ng mga seksyon o indibidwal na mga sheet mula sa set.

Mga naka-print na poster at mga talahanayan sa teknikal na mekanika
Upang palamutihan ang mga silid-aralan, gumagawa kami ng mga tablet sa isang matibay na base at mga poster sa mga teknikal na mekanika ng anumang laki sa papel o isang polymer base na may mga elemento ng pangkabit at isang bilog na plastic na profile sa itaas at ibabang mga gilid.

Listahan ng mga paksa sa teknikal na mekanika

1. Statics

1. Ang konsepto ng kapangyarihan
2. Ang konsepto ng sandali ng puwersa
3. Ang konsepto ng isang pares ng mga puwersa
4. Pagkalkula ng sandali ng puwersa tungkol sa axis
5. Mga equation ng ekwilibriyo
6. Axiom ng pagpapalaya mula sa mga koneksyon
7. Axiom ng pagpapalaya mula sa mga koneksyon (ipinagpapatuloy)
8. Axiom ng solidification
9. Equilibrium ng isang mekanikal na sistema
10. Axiom ng aksyon at reaksyon
11. Patag na sistema ng pwersa
12. Patag na sistema ng pwersa. Panlabas at panloob na pwersa. Halimbawa
13. Pamamaraan ng Ritter
14. Spatial na sistema ng mga puwersa. Halimbawa
15. Spatial na sistema ng mga puwersa. Pagpapatuloy ng halimbawa
16. Nagtatagpo na sistema ng mga pwersa
17. Ibinahagi ang mga load
18. Ibinahagi ang mga load. Halimbawa
19. Alitan
20. Sentro ng grabidad

2. Kinematics

21. Frame of reference. Kinematics ng isang punto
22. Bilis ng punto
23. Point acceleration
24. Translational motion ng isang matibay na katawan
25. Paikot na paggalaw ng isang matibay na katawan
26. Plane motion ng isang matibay na katawan
27. Plane motion ng isang matibay na katawan. Mga halimbawa
28. Kumplikadong paggalaw ng punto

3. Dynamics

29. Dynamics ng isang punto
30. Prinsipyo ni D'Alembert para sa isang mekanikal na sistema
31. Inertia Forces ng isang Ganap na Matigas na Katawan
32. Prinsipyo ni D'Alembert 1
33. Prinsipyo ni D'Alembert 2
34. Prinsipyo ni D'Alembert 3
35. Theorems tungkol sa kinetic energy. Power theorem
36. Theorems tungkol sa kinetic energy. Teorama ng mga gawa
37. Theorems tungkol sa kinetic energy. Kinetic energy ng isang solid
38. Theorems tungkol sa kinetic energy. Potensyal na enerhiya ng isang mekanikal na sistema sa isang gravity field
39. Momentum Theorem

4. Lakas ng mga materyales

40. Mga modelo at pamamaraan
41. Stress at strain
42. Batas ni Hooke. Ang ratio ng Poisson
43. Stress sa isang punto
44. Pinakamataas na shear stress
45. Hypotheses (teorya) ng lakas
46. ​​Pag-unat at Pag-compress
47. Pag-igting - compression. Halimbawa
48. Ang konsepto ng static indetermination
49. Pagsusuri ng makunat
50. Lakas sa ilalim ng variable load
51. Paglipat
52. Pamamaluktot
53. Pamamaluktot. Halimbawa
54. Mga katangiang geometriko ng mga patag na seksyon
55. Mga geometric na katangian ng pinakasimpleng figure
56. Mga katangiang geometriko ng karaniwang mga profile
57. Yumuko
58. Yumuko. Halimbawa
59. Yumuko. Mga komento halimbawa
60. Lakas ng mga materyales. yumuko. Pagpapasiya ng mga baluktot na stress
61. Lakas ng mga materyales. yumuko. Pagkalkula ng lakas
62. Ang formula ni Zhuravsky
63. Pahilig na liko
64. Eccentric tension - compression
65. Sira-sira kahabaan. Halimbawa
66. Katatagan ng mga compressed rod
67. Pagkalkula ng mga normal na stress na kritikal para sa katatagan
68. Katatagan ng mga pamalo. Halimbawa
69. Pagkalkula ng mga baluktot na cylindrical spring

5. Mga bahagi ng makina

70. Rivet joints
71. Mga welded joints
72. Mga welded joints. Pagkalkula ng lakas
73. Pag-uukit
74. Mga uri ng mga sinulid at sinulid na koneksyon
75. Pilitin ang mga relasyon sa mga thread
76. Puwersahin ang mga ugnayan sa pangkabit na mga kasukasuan
77. Mag-load sa pangkabit na sinulid na mga koneksyon
78. Pagkalkula ng lakas ng isang pangkabit na sinulid na koneksyon
79. Pagkalkula ng isang sealing threaded na koneksyon
80. Screw-nut transmission
81. Friction gears
82. Mga chain transmission
83. Belt drive
84. Detachable fixed connections
85. Pag-uugnay ng teorama
86. Mga gear
87. Involute gearing
88. Mga parameter ng orihinal na tabas
89. Pagpapasiya ng pinakamababang bilang ng mga ngipin
90. Mga parameter ng involute gearing
91. Pagkalkula ng disenyo ng isang closed gear drive
92. Pangunahing Stamina Stats
93. Pagpapasiya ng mga parameter ng gear
94. Gear overlap ratios
95. Helical spur gear
96. Helical gearing. Pagkalkula ng geometry
97. Helical gearing. Pagkalkula ng pagkarga
98. Bevel gear. Geometry
99. Bevel gear. Pagkalkula ng pagsisikap
100. Kasangkapan ng uod. Geometry
101. Kasangkapan ng uod. Force Analysis
102. Planetary gears
103. Mga kondisyon para sa pagpili ng mga planetary gear na ngipin
104. Pamamaraang Willis
105. Mga baras at ehe
106. Mga baras. Pagkalkula ng paninigas
107. Couplings. clutch
108. Couplings. Overrunning clutch
109. Rolling bearings. I-load ang Depinisyon
110. Pagpili ng rolling bearings

DEPARTMENT OF EDUCATION AND SCIENCE OF THE KOstroma REGION

Propesyonal sa badyet ng estado sa rehiyon institusyong pang-edukasyon

“Kostroma Energy College na pinangalanang F.V. Chizhov"

METHODOLOGICAL DEVELOPMENT

Para sa mga guro ng pangalawang bokasyonal na edukasyon

Panimulang aralin sa paksa ng:

“PANGUNAHING KONSEPTO AT AXIOMS ​​NG STATIK”

disiplina "Teknikal na mekanika"

O.V. Guryev

Kostroma

Anotasyon.

Pag-unlad ng pamamaraan ay inilaan para sa pagsasagawa ng panimulang aralin sa disiplina na "Technical Mechanics" sa paksang "Mga pangunahing konsepto at axioms ng statics" para sa lahat ng mga specialty. Ang mga klase ay gaganapin sa simula ng pag-aaral ng disiplina.

Hypertext na aralin. Samakatuwid, ang mga layunin ng aralin ay kinabibilangan ng:

Pang-edukasyon -

Pag-unlad -

Pang-edukasyon -

Inaprubahan ng komisyon ng ikot ng paksa

Guro:

M.A. Zaitseva

Protocol No. na may petsang 20

Tagasuri

PANIMULA

Pamamaraan para sa pagsasagawa ng isang aralin sa teknikal na mekanika

Pagruruta mga klase

Hypertext

KONGKLUSYON

BIBLIOGRAPIYA

Panimula

Ang "teknikal na mekanika" ay isang mahalagang paksa sa siklo ng pag-master ng mga pangkalahatang teknikal na disiplina, na binubuo ng tatlong seksyon:

teoretikal na mekanika

paglaban ng mga materyales

parte ng makina.

Ang kaalaman na pinag-aralan sa teknikal na mekanika ay kinakailangan para sa mga mag-aaral, dahil nagbibigay sila ng pagkuha ng mga kasanayan para sa pagpo-pose at paglutas ng maraming mga problema sa engineering na makakatagpo sa kanilang mga praktikal na gawain. Upang matagumpay na makabisado ang kaalaman sa disiplinang ito, ang mga mag-aaral ay nangangailangan ng mahusay na paghahanda sa pisika at matematika. Kasabay nito, nang walang kaalaman sa teknikal na mekanika, ang mga mag-aaral ay hindi makakabisado ng mga espesyal na disiplina.

Kung mas kumplikado ang teknolohiya, mas mahirap na magkasya ito sa mga tagubilin, at mas madalas na makakatagpo ang mga espesyalista ng mga hindi karaniwang sitwasyon. Samakatuwid, kinakailangan para sa mga mag-aaral na bumuo ng independiyenteng malikhaing pag-iisip, na kung saan ay nailalarawan sa katotohanan na ang isang tao ay hindi tumatanggap ng kaalaman sa isang handa na anyo, ngunit independiyenteng inilalapat ito sa paglutas ng cognitive at praktikal na mga problema.

Malaki ang kahalagahan ng mga kasanayan sa bagay na ito. pansariling gawain. Kasabay nito, mahalagang turuan ang mga mag-aaral na matukoy ang pangunahing bagay, ihiwalay ito sa sekundarya, turuan silang gumawa ng mga generalization, konklusyon, at malikhaing ilapat ang mga batayan ng teorya sa paglutas ng mga praktikal na problema. Ang independiyenteng gawain ay nagpapaunlad ng mga kakayahan, memorya, atensyon, imahinasyon, at pag-iisip.

Sa pagtuturo ng disiplina, ang lahat ng mga prinsipyo ng pagtuturo na kilala sa pedagogy ay praktikal na naaangkop: siyentipiko, sistematiko at pare-pareho, visual, mulat na asimilasyon ng kaalaman ng mga mag-aaral, accessibility ng pag-aaral, koneksyon ng pag-aaral sa pagsasanay, kasama ang mga pamamaraan na nagpapaliwanag at naglalarawan, na ay, ay at nananatiling pangunahing sa mga aralin sa teknikal na mekanika. Ginagamit ang participative na paraan ng pagtuturo: tahimik at malakas na talakayan, brainstorming, pagsusuri kongkretong halimbawa, tanong sagot.

Ang paksang "Basic concepts and axioms of statics" ay isa sa pinakamahalaga sa kursong "Technical Mechanics". Meron siyang pinakamahalaga mula sa pananaw ng pagkatuto ng kurso. Ang paksang ito ay ang panimulang bahagi ng disiplina.

Gumagawa ang mga mag-aaral gamit ang hypertext kung saan kailangan nilang magtanong ng tama. Matutong magtrabaho sa mga pangkat.

Ang pagtatrabaho sa mga nakatalagang gawain ay nagpapakita ng aktibidad at pananagutan ng mga mag-aaral, kalayaan sa paglutas ng mga problemang lumitaw sa panahon ng gawain, at nagbibigay sa kanila ng mga kasanayan at kakayahan upang malutas ang mga problemang ito. Ang guro, sa pamamagitan ng pagtatanong ng mga problemang tanong, ay pinipilit ang mga mag-aaral na mag-isip ng praktikal. Bilang resulta ng pagtatrabaho sa hypertext, ang mga mag-aaral ay gumagawa ng mga konklusyon tungkol sa paksang sakop.

Pamamaraan para sa pagsasagawa ng mga klase sa teknikal na mekanika

Ang istraktura ng mga klase ay nakasalalay sa kung anong mga layunin ang itinuturing na pinakamahalaga. Isa sa pinakamahalagang gawain institusyong pang-edukasyon- magturo upang matuto. Paglilipat sa praktikal na kaalaman kailangang turuan ang mga mag-aaral na mag-isa nang nakapag-iisa.

− maging interesado sa agham;

− maging interesado sa gawain;

− upang maitanim ang mga kasanayan sa pagtatrabaho sa hypertext.

Ang mga layunin tulad ng pagbuo ng isang pananaw sa mundo at impluwensyang pang-edukasyon sa mga mag-aaral ay napakahalaga din. Ang pagkamit ng mga layuning ito ay nakasalalay hindi lamang sa nilalaman, kundi pati na rin sa istruktura ng aralin. Medyo natural na upang makamit ang mga layuning ito, kailangang isaalang-alang ng guro ang mga katangian ng populasyon ng mag-aaral at gamitin ang lahat ng mga pakinabang ng buhay na salita at direktang komunikasyon sa mga mag-aaral. Upang makuha ang atensyon ng mga mag-aaral, interes at maakit sila sa pangangatwiran, at sanayin sila sa independiyenteng pag-iisip, kapag nag-oorganisa ng mga klase, kinakailangan na lalo na isaalang-alang ang apat na yugto ng proseso ng pag-iisip, na kinabibilangan ng:

1. pahayag ng isang problema o gawain;

2. ebidensya - diskurso (discursive - rational, logical, conceptual);

3. pagsusuri ng resultang nakuha;

4. retrospection - pagtatatag ng mga koneksyon sa pagitan ng mga bagong nakuhang resulta at dating itinatag na mga konklusyon.

Pagsisimula ng pagtatanghal bagong problema o mga gawaing kailangan Espesyal na atensyon italaga ito sa pagtatanghal. Hindi sapat na limitahan ang iyong sarili sa pagbabalangkas lamang ng problema. Ito ay lubos na nakumpirma ng sumusunod na pahayag ni Aristotle: ang kaalaman ay nagsisimula sa sorpresa. Dapat tayong makaakit ng atensyon sa simula pa lang bagong gawain, sorpresa, at samakatuwid ay interesado ang mag-aaral. Pagkatapos nito, maaari kang magpatuloy sa paglutas ng problema. Napakahalaga na ang pahayag ng problema o gawain ay naiintindihan ng mabuti ng mga mag-aaral. Dapat silang maging ganap na malinaw tungkol sa pangangailangang pag-aralan ang isang bagong problema at ang bisa ng pagbabalangkas nito. Kapag naglalagay ng bagong problema, kailangan ang higpit ng presentasyon. Gayunpaman, dapat isaalang-alang na maraming mga tanong at paraan ng solusyon ang hindi palaging malinaw sa mga mag-aaral at maaaring mukhang pormal kung hindi ibibigay ang mga espesyal na paliwanag. Samakatuwid, ang bawat guro ay dapat na ipakita ang materyal sa paraang unti-unting maakay ang mga mag-aaral sa pang-unawa ng lahat ng mga subtleties ng isang mahigpit na pagbabalangkas, sa isang pag-unawa sa mga ideya na ginagawang ganap na natural na pumili ng isang tiyak na paraan para sa paglutas ng nabuong problema. .

Pagruruta

PAKSANG "BATAYANG KONSEPTO AT AXIOMS ​​NG STATIKA"

Layunin ng aralin:

Pang-edukasyon - Master ang tatlong mga seksyon ng teknikal na mekanika, ang kanilang mga kahulugan, mga pangunahing konsepto at axioms ng statics.

Pag-unlad - pagbutihin ang mga independiyenteng kasanayan sa trabaho ng mga mag-aaral.

Pang-edukasyon - pagsasama-sama ng mga kasanayan sa pangkatang gawain, ang kakayahang makinig sa mga opinyon ng mga kasama, talakayin sa isang grupo.

Uri ng aralin- pagpapaliwanag ng bagong materyal

Teknolohiya- hypertext

Mga yugto	Mga hakbang	Mga aktibidad ng guro	Mga aktibidad ng mag-aaral	Oras
ako Pang-organisasyon	Paksa, layunin, pagkakasunud-sunod ng trabaho	Bumubuo ako ng paksa, layunin, pagkakasunud-sunod ng trabaho sa aralin: "Nagtatrabaho kami sa teknolohiya ng hypertext - Sasabihin ko ang hypertext, pagkatapos ay gagana ka sa teksto sa mga grupo, pagkatapos ay susuriin namin ang antas ng mastery ng materyal at ibuod ang mga resulta. Sa bawat yugto ay magbibigay ako ng mga tagubilin para sa trabaho	Makinig, manood, isulat ang paksa ng aralin sa isang kuwaderno
II Pag-aaral ng bagong materyal	Magsalita ng Hypertext	Ang bawat estudyante ay may hypertext sa kanilang mga mesa. Iminumungkahi kong sundan ako sa pamamagitan ng text, pakikinig, pagtingin sa screen.	Tingnan ang mga hypertext printout
		Nagsasalita ako ng hypertext habang nagpapakita ng mga slide sa screen	Makinig, manood, magbasa
III Pagsasama-sama ng mga natutunan	1 Pag-drawing ng isang text plan	Mga tagubilin 1. Pangkatin sa 4-5 tao. 2. Hatiin ang teksto sa mga bahagi at pamagat ang mga ito, maging handa na ipakita ang iyong plano sa grupo (Kapag handa na ang plano, ito ay iginuhit sa whatman paper). 3. Ako ay mag-oorganisa ng talakayan sa plano. Inihahambing namin ang bilang ng mga bahagi sa plano. Kung mayroong iba't ibang mga bagay, bumaling tayo sa teksto at linawin ang bilang ng mga bahagi sa plano. 4. Sumasang-ayon kami sa mga salita ng mga pangalan ng mga bahagi at piliin ang pinakamahusay. 5. Ibinubuod ko. Isinulat namin ang huling bersyon ng plano.	1. Hatiin sa mga pangkat. 2. Pamagat ang teksto. 3. Pag-usapan ang pagbuo ng plano. 4. Linawin 5. Isulat ang huling bersyon ng plano
	2. Pagbubuo ng mga tanong batay sa teksto	Mga Tagubilin: 1. Bawat pangkat ay dapat sumulat ng 2 tanong sa teksto. 2. Maging handa na magtanong ng pangkat sa pangkat nang sunud-sunod 3. Kung hindi masagot ng pangkat ang tanong, ang nagtanong ang sasagot. 4. Mag-oorganisa ako ng “Question Spindle”. Ang pamamaraan ay nagpapatuloy hanggang sa magsimula ang mga pag-uulit.	Gumawa ng mga tanong at maghanda ng mga sagot Magtanong, sagutin
IV. Sinusuri ang iyong pag-unawa sa materyal	Pagsusulit sa kontrol	Mga Tagubilin: 1. Isagawa ang pagsusulit nang paisa-isa. 2. Panghuli, suriin ang pagsubok ng iyong kapitbahay sa desk, suriin ang mga tamang sagot gamit ang slide sa screen. 3. Magbigay ng rating batay sa tinukoy na pamantayan sa slide. 4. Ibinibigay namin ang trabaho sa akin	Isagawa ang pagsusulit Suriin Suriin
V. Summing up	1. Pagbubuod ng layunin	Pagsusuri pagsubok na ito ayon sa antas ng materyal na kasanayan
	2. Takdang aralin	Gumawa (o magparami) buod ng sanggunian sa pamamagitan ng hypertext Pakitandaan na ang pagtatalaga para sa mas mataas na grado ay matatagpuan sa Moodle remote shell, sa seksyong "Technical Mechanics"	Isulat ang gawain
	3. Pagninilay ng aralin	Inaanyayahan kita na magsalita sa aralin, para sa tulong ay nagpapakita ako ng isang slide na may isang listahan ng mga inihandang paunang parirala	Pumili ng mga parirala at magsalita

1. Oras ng pag-aayos

1.1 Kilalanin ang pangkat

1.2 Markahan ang mga mag-aaral na naroroon

1.3 Pagkilala sa mga kinakailangan para sa mga mag-aaral sa silid-aralan.

3. Paglalahad ng materyal

4. Mga tanong upang palakasin ang materyal

5. Takdang-Aralin

Hypertext

Ang mekanika, kasama ang astronomiya at matematika, ay isa sa mga pinaka sinaunang agham. Nagmula ang terminong mechanics salitang Griyego Ang "mekano" ay isang lansihin, isang makina.

Noong sinaunang panahon, si Archimedes ang pinakadakilang mathematician at mekaniko. sinaunang Greece(287-212 BC). nagbibigay ng eksaktong solusyon sa problema ng pingga at nilikha ang doktrina ng sentro ng grabidad. Pinagsama ni Archimedes ang makikinang na teoretikal na pagtuklas sa mga kahanga-hangang imbensyon. Ang ilan sa kanila ay hindi nawala ang kanilang kahalagahan sa ating panahon.

Ang mga siyentipikong Ruso ay gumawa ng malaking kontribusyon sa pag-unlad ng mekanika: P.L. Chebeshev (1821-1894) - inilatag ang pundasyon para sa sikat na paaralang Russian ng teorya ng mga mekanismo at makina. S.A. Chaplygin (1869-1942). bumuo ng isang bilang ng mga isyu sa aerodynamics na may malaking kahalagahan para sa modernong bilis ng abyasyon.

Ang teknikal na mekanika ay isang kumplikadong disiplina na nagtatakda ng mga pangunahing prinsipyo tungkol sa pakikipag-ugnayan ng mga solido, ang lakas ng mga materyales at mga pamamaraan para sa pagkalkula ng mga elemento ng istruktura ng mga makina at mga mekanismo para sa mga panlabas na pakikipag-ugnayan. Ang mga teknikal na mekanika ay nahahati sa tatlong malalaking seksyon: teoretikal na mekanika, lakas ng mga materyales, mga bahagi ng makina. Ang isa sa mga seksyon, theoretical mechanics, ay nahahati sa tatlong subsection: statics, kinematics, dynamics.

Ngayon ay sisimulan natin ang pag-aaral ng mga teknikal na mekanika na may subsection ng statics - ito ay isang seksyon ng teoretikal na mekanika kung saan pinag-aralan ang mga kondisyon ng balanse ng isang ganap na matibay na katawan sa ilalim ng pagkilos ng mga puwersa na inilapat sa kanila. Ang mga pangunahing konsepto ng statics ay kinabibilangan ng: Materyal na punto

isang katawan na ang mga sukat ay maaaring mapabayaan sa ilalim ng mga kondisyon ng mga nakatalagang gawain. Ganap na matigas na katawan - isang kondisyon na tinatanggap na katawan na hindi nababago sa ilalim ng impluwensya ng mga panlabas na puwersa. Sa teoretikal na mekanika, ang mga ganap na matibay na katawan ay pinag-aaralan. Puwersa- isang sukatan ng mekanikal na pakikipag-ugnayan ng mga katawan. Ang pagkilos ng isang puwersa ay nailalarawan sa pamamagitan ng tatlong mga kadahilanan: ang punto ng aplikasyon, ang numerical value (modulus), at ang direksyon (force - vector). Panlabas na pwersa- mga puwersang kumikilos sa isang katawan mula sa ibang mga katawan. Panloob na pwersa- pwersa ng interaksyon sa pagitan ng mga particle ng isang partikular na katawan. Mga aktibong pwersa- pwersang nagdudulot ng paggalaw ng katawan. Mga reaktibong pwersa- pwersang pumipigil sa paggalaw ng isang katawan. Katumbas na pwersa- mga puwersa at sistema ng mga puwersa na gumagawa ng parehong epekto sa katawan. Katumbas na pwersa, mga sistema ng pwersa- isang puwersa na katumbas ng sistema ng mga pwersang isinasaalang-alang. Ang mga puwersa ng sistemang ito ay tinatawag mga bahagi ang resultang ito. Puwersa ng pagbabalanse- isang puwersa na katumbas ng magnitude sa resultang puwersa at nakadirekta sa linya ng pagkilos nito sa tapat na direksyon. Sistema ng puwersa - isang hanay ng mga puwersang kumikilos sa isang katawan. Ang mga sistema ng pwersa ay patag, spatial; convergent, parallel, arbitrary. Punto ng balanse- isang estado kapag ang katawan ay nakapahinga (V = 0) o gumagalaw nang pantay (V = const) at rectilinearly, i.e. sa pamamagitan ng pagkawalang-kilos. Pagdaragdag ng pwersa- pagpapasiya ng resulta ng mga sangkap na pwersa. Pagkawatak-watak ng pwersa - pagpapalit ng puwersa sa mga bahagi nito.

Mga pangunahing axiom ng statics. 1. axiom. Sa ilalim ng impluwensya ng isang balanseng sistema ng mga puwersa, ang katawan ay nagpapahinga o gumagalaw nang pantay at nasa isang tuwid na linya. 2. axiom. Ang prinsipyo ng paglakip at pagtatapon ng isang sistema ng mga puwersa na katumbas ng zero. Ang pagkilos ng isang ibinigay na sistema ng mga puwersa sa isang katawan ay hindi magbabago kung ang balanseng pwersa ay ilalapat o aalisin sa katawan. ika-3 axiom. Ang prinsipyo ng pagkakapantay-pantay ng aksyon at reaksyon. Kapag nakikipag-ugnayan ang mga katawan, ang bawat aksyon ay tumutugma sa isang pantay at kabaligtaran na reaksyon. ika-4 na axiom. Theorem ng tatlong balanseng pwersa. Kung ang tatlong di-parallel na pwersa na nakahiga sa parehong eroplano ay balanse, dapat silang magsalubong sa isang punto.

Mga koneksyon at ang kanilang mga reaksyon: Ang mga katawan na ang paggalaw ay hindi limitado sa espasyo ay tinatawag libre. Ang mga katawan na ang paggalaw ay limitado sa espasyo ay tinatawag na hindi libre. Ang mga katawan na pumipigil sa paggalaw ng mga di-libreng katawan ay tinatawag na mga koneksyon. Ang mga puwersa na kung saan ang katawan ay kumikilos sa koneksyon ay tinatawag na aktibo Ang mga ito ay nagiging sanhi ng paggalaw ng katawan at itinalagang F, G. Ang mga puwersa kung saan ang koneksyon ay kumikilos sa katawan ay tinatawag na mga reaksyon ng mga koneksyon o simpleng mga reaksyon at itinalagang R. Upang matukoy ang mga reaksyon ng koneksyon, ang prinsipyo ng paglabas mula sa mga bono ay ginagamit o ang paraan ng seksyon. Ang prinsipyo ng pagpapalaya mula sa mga ugnayan ay namamalagi sa katotohanan na ang katawan ay napalaya sa pag-iisip mula sa mga koneksyon, ang mga aksyon ng mga koneksyon ay pinalitan ng mga reaksyon. Paraan ng seksyon (paraan ng ROZU) ay ang katawan ay mental ay pinutol sa mga bahagi, isang bahagi itinapon, ang pagkilos ng itinapon na bahagi pinalitan pwersa, upang matukoy kung alin ang iginuhit mga equation balanse.

Mga pangunahing uri ng koneksyon Makinis na eroplano- ang reaksyon ay nakadirekta patayo sa reference plane. Makinis na ibabaw- ang reaksyon ay nakadirekta patayo sa padaplis na iginuhit sa ibabaw ng mga katawan. Suporta sa sulok ang reaksyon ay nakadirekta patayo sa eroplano ng katawan o patayo sa tangent na iginuhit sa ibabaw ng katawan. Flexible na komunikasyon- sa anyo ng isang lubid, cable, chain. Ang reaksyon ay nakadirekta sa pamamagitan ng komunikasyon. Cylindrical na bisagra- ito ang koneksyon ng dalawa o higit pang bahagi gamit ang isang axis, isang daliri Ang reaksyon ay nakadirekta patayo sa axis ng bisagra. Matibay na baras na may mga hinged na dulo ang mga reaksyon ay nakadirekta sa kahabaan ng mga rod: ang reaksyon ng isang stretch rod ay mula sa isang node, ang isang compressed rod ay sa isang node. Kapag nilulutas ang mga problema sa analytical, maaaring mahirap matukoy ang direksyon ng mga reaksyon ng mga rod. Sa mga kasong ito, ang mga rod ay itinuturing na nakaunat at ang mga reaksyon ay nakadirekta palayo sa mga node. Kung, kapag nilulutas ang mga problema, ang mga reaksyon ay naging negatibo, kung gayon sa katotohanan sila ay nakadirekta sa kabaligtaran na direksyon at nangyayari ang compression. Ang mga reaksyon ay nakadirekta sa kahabaan ng mga rod: ang reaksyon ng isang stretch rod ay mula sa isang node, ang isang compressed rod ay sa isang node. Articulated non-movable support- pinipigilan ang patayo at pahalang na paggalaw ng dulo ng sinag, ngunit hindi pinipigilan ang libreng pag-ikot nito. Nagbibigay ng 2 reaksyon: vertical at horizontal force. Articulated movable support pinipigilan lamang ang patayong paggalaw ng dulo ng beam, ngunit hindi ang pahalang na paggalaw o pag-ikot. Ang ganitong suporta ay nagbibigay ng isang reaksyon sa ilalim ng anumang pagkarga. Matigas na selyo pinipigilan ang patayo at pahalang na paggalaw ng dulo ng beam, pati na rin ang pag-ikot nito. Nagbibigay ng 3 reaksyon: vertical, horizontal forces at pair forces.

Konklusyon.

Ang pamamaraan ay isang anyo ng komunikasyon sa pagitan ng isang guro at isang madla ng mga mag-aaral. Ang bawat guro ay patuloy na naghahanap at sumusubok ng mga bagong paraan ng paglalahad ng isang paksa, na pumupukaw ng gayong interes dito, na nakakatulong sa pag-unlad at pagpapalalim ng interes ng mag-aaral. Ang iminungkahing paraan ng pagsasagawa ng aralin ay nagbibigay-daan sa iyo upang madagdagan ang aktibidad ng nagbibigay-malay, dahil ang mga mag-aaral ay nakapag-iisa na tumatanggap ng impormasyon sa buong aralin at pinagsama ito sa proseso ng paglutas ng mga problema. Pinipilit nito silang aktibong magtrabaho sa klase.

Ang "tahimik" at "malakas" na talakayan kapag nagtatrabaho sa mga micro group ay nagbibigay ng mga positibong resulta kapag tinatasa ang kaalaman ng mga mag-aaral. Ang mga elemento ng "brainstorming" ay nagpapagana sa gawain ng mga mag-aaral sa klase. Ang paglutas ng isang problema nang magkasama ay nagbibigay-daan sa mga hindi gaanong handa na mga mag-aaral na maunawaan ang materyal na pinag-aaralan sa tulong ng mas malalakas na kaibigan. Ang hindi nila maintindihan mula sa mga salita ng guro ay maipapaliwanag muli sa kanila ng mas handa na mga mag-aaral.

Ang ilang mga problemang tanong na itinanong ng guro ay naglalapit sa pag-aaral sa silid-aralan sa mga praktikal na sitwasyon. Nagbibigay-daan ito sa mga mag-aaral na bumuo ng lohikal at pag-iisip ng engineering.

Ang pagtatasa sa gawain ng bawat mag-aaral sa aralin ay nagpapasigla rin sa kanyang aktibidad.

Ang lahat ng nabanggit ay nagmumungkahi na ang anyo ng aralin na ito ay nagbibigay-daan sa mga mag-aaral na magkaroon ng malalim at pangmatagalang kaalaman sa paksang pinag-aaralan at aktibong lumahok sa paghahanap ng mga solusyon sa mga problema.

LISTAHAN NG INIREREKOMENDADONG LITERATURA

Arkusha A.I. Teknikal na mekanika. Teoretikal na mekanika at paglaban ng mga rial.-M graduate School. 2009.

Arkusha A.I. Gabay sa paglutas ng mga problema sa teknikal na mekanika. Teksbuk para sa mga intermediate na propesyonal aklat-aralin mga institusyon, - ika-4 na ed. corr. - M Mas mataas paaralan ,2009

Belyavsky SM. Gabay sa paglutas ng mga problema sa lakas ng mga materyales M. Vyshsh. paaralan, 2011.

Guryeva O.V. Koleksyon ng mga multi-choice na gawain sa teknikal na mekanika..

Guryeva O.V. Toolkit. Upang matulungan ang mga mag-aaral ng teknikal na mekanika 2012

Kuklin N.G., Kuklina G.S. Parte ng makina. M. Mechanical Engineering, 2011

Movnin M.S., et al. L. Mechanical Engineering, 2009

Erdedi A.A., Erdedi N.A. Teoretikal na mekanika. Material resistance M Mataas. paaralan Academy 2008.

Erdedi A A, Erdedi NA Mga bahagi ng makina - M, Mas mataas. paaralan Academy, 2011

Ang manwal ay naglalaman ng mga pangunahing konsepto at termino ng isa sa mga pangunahing disiplina ng bloke ng paksa na "Technical Mechanics". Kasama sa disiplinang ito ang mga seksyong gaya ng "Theoretical Mechanics", "Strength of Materials", "Theory of Mechanisms and Machines".

Ang metodolohikal na manwal ay inilaan upang tulungan ang mga mag-aaral sa sariling pag-aaral ng kursong "Technical Mechanics".

Teoretikal na mekanika 4

I. Statics 4

1. Pangunahing konsepto at axioms ng statics 4

2. Sistema ng nagtatagpong pwersa 6

3. Patag na sistema ng mga pwersang arbitraryong matatagpuan 9

4. Ang konsepto ng isang sakahan. Pagkalkula ng truss 11

5. Spatial na sistema ng pwersa 11

II. Kinematics ng isang punto at isang matibay na katawan 13

1. Pangunahing konsepto ng kinematics 13

2. Translational at rotational motion ng isang matibay na katawan 15

3. Plane-parallel motion ng isang matibay na katawan 16

III. Dynamics ng punto 21

1. Pangunahing konsepto at kahulugan. Mga batas ng dinamika 21

2. Pangkalahatang theorems ng point dynamics 21

Tibay ng mga materyales22

1. Pangunahing konsepto 22

2. Panlabas at panloob na pwersa. Paraan ng seksyon 22

3. Ang konsepto ng boltahe 24

4. Tensyon at compression ng tuwid na kahoy 25

5. Gupitin at pagdurog 27

6. Pamamaluktot 28

7. Pahalang na liko 29

8. Paayon na baluktot. Ang kakanyahan ng phenomenon ng longitudinal bending. formula ni Euler. Kritikal na boltahe 32

Teorya ng mga mekanismo at makina 34

1. Pagsusuri sa istruktura ng mga mekanismo 34

2. Pag-uuri ng mga patag na mekanismo 36

3. Kinematic na pag-aaral ng mga flat mechanism 37

4. Mga mekanismo ng cam 38

5. Mga mekanismo ng gear 40

6. Dynamics ng mga mekanismo at makina 43

Bibliograpiya45

THEORETICAL MECHANICS

ako. Statics

1. Pangunahing konsepto at axioms ng statics

Agham ng pangkalahatang batas ang paggalaw at ekwilibriyo ng mga materyal na katawan at ang mga pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga katawan na lumitaw sa kasong ito ay tinatawag teoretikal na mekanika.

Static ay isang sangay ng mekanika na nagtatakda ng pangkalahatang doktrina ng mga puwersa at pinag-aaralan ang mga kondisyon ng ekwilibriyo ng mga materyal na katawan sa ilalim ng impluwensya ng mga puwersa.

Talagang solid ang katawan Ang katawan ay tinatawag na distansya sa pagitan ng alinmang dalawang punto na palaging nananatiling pare-pareho.

Ang isang dami na isang quantitative measure ng mekanikal na interaksyon ng mga materyal na katawan ay tinatawag sa pamamagitan ng puwersa.

Mga dami ng scaler- ito ang mga ganap na nailalarawan sa pamamagitan ng kanilang numerical na halaga.

Dami ng vector - Ito ang mga iyon, bilang karagdagan sa kanilang numerical na halaga, ay nailalarawan din sa pamamagitan ng direksyon sa espasyo.

Ang puwersa ay isang dami ng vector(Larawan 1).

Ang lakas ay nailalarawan sa pamamagitan ng:

- direksyon;

– numerical value o module;

- punto ng aplikasyon.

Diretso DE, kung saan nakadirekta ang puwersa, ay tinatawag linya ng pagkilos ng puwersa.

Ang hanay ng mga puwersa na kumikilos sa anumang solidong katawan ay tinatawag sistema ng pwersa.

Ang isang katawan na hindi nakakabit sa ibang mga katawan, kung saan ang anumang paggalaw sa kalawakan ay maaaring ibigay mula sa isang naibigay na posisyon, ay tinatawag na libre.

Kung ang isang sistema ng mga puwersa na kumikilos sa isang malayang matibay na katawan ay maaaring mapalitan ng isa pang sistema nang hindi binabago ang estado ng pahinga o paggalaw kung saan matatagpuan ang katawan, kung gayon ang dalawang sistema ng puwersa ay tinatawag na katumbas.

Ang sistema ng mga puwersa sa ilalim ng impluwensya kung saan ang isang malayang matibay na katawan ay maaaring magpapahinga ay tinatawag balanse o katumbas ng zero.

Resulta - ito ang puwersa na nag-iisang pumapalit sa pagkilos ng isang ibinigay na sistema ng mga puwersa sa isang solidong katawan.

Ang puwersa na katumbas ng resulta sa magnitude, direktang tapat nito sa direksyon at kumikilos sa parehong tuwid na linya ay tinatawag puwersa ng pagbabalanse.

Panlabas ay tinatawag na mga puwersang kumikilos sa mga particle ng isang partikular na katawan mula sa iba pang materyal na katawan.

Panloob ay ang mga puwersa kung saan kumikilos ang mga particle ng isang katawan sa isa't isa.

Ang puwersa na inilapat sa isang katawan sa anumang punto ay tinatawag puro.

Ang mga puwersang kumikilos sa lahat ng mga punto ng isang ibinigay na dami o isang partikular na bahagi ng ibabaw ng isang katawan ay tinatawag ipinamahagi.

Axiom 1. Kung ang dalawang puwersa ay kumikilos sa isang malayang ganap na matibay na katawan, kung gayon ang katawan ay maaaring nasa ekwilibriyo kung at kung ang mga puwersang ito ay pantay sa magnitude at nakadirekta sa parehong tuwid na linya sa magkasalungat na direksyon (Larawan 2).

Axiom 2. Ang pagkilos ng isang sistema ng mga puwersa sa isang ganap na matibay na katawan ay hindi magbabago kung ang isang balanseng sistema ng mga puwersa ay idinagdag dito o ibawas mula dito.

Corollary ng 1st at 2nd axioms. Ang pagkilos ng isang puwersa sa isang ganap na matibay na katawan ay hindi magbabago kung ang punto ng paggamit ng puwersa ay inilipat sa linya ng pagkilos nito sa anumang iba pang punto ng katawan.

Axiom 3 (parallelogram ng forces axiom). Dalawang puwersa na inilapat sa isang katawan sa isang punto ay may resultang inilapat sa parehong punto at kinakatawan ng dayagonal ng isang paralelogram na binuo sa mga puwersang ito, tulad ng sa mga gilid (Larawan 3).

R = F 1 + F 2

Vector R, katumbas ng dayagonal ng isang paralelogram na binuo sa mga vector F 1 at F 2, tinawag geometric na kabuuan ng mga vector.

Axiom 4. Sa anumang pagkilos ng isang materyal na katawan sa isa pa, mayroong isang reaksyon ng parehong magnitude, ngunit kabaligtaran sa direksyon.

Axiom 5(prinsipyo ng solidification). Ang balanse ng isang nagbabago (nababagong) katawan sa ilalim ng impluwensya ng isang ibinigay na sistema ng mga puwersa ay hindi maaabala kung ang katawan ay itinuturing na tumigas (ganap na solid).

Ang isang katawan na hindi nakakabit sa ibang mga katawan at maaaring gumawa ng anumang paggalaw sa espasyo mula sa isang naibigay na posisyon ay tinatawag libre.

Ang isang katawan na ang mga paggalaw sa kalawakan ay pinipigilan ng ilang iba pang mga katawan na nakakabit o nakikipag-ugnayan dito ay tinatawag hindi malaya.

Lahat ng bagay na naglilimita sa paggalaw ng isang katawan sa kalawakan ay tinatawag komunikasyon.

Ang puwersa kung saan kumikilos ang koneksyon na ito sa katawan, na pumipigil sa isa o isa pa sa mga paggalaw nito, ay tinatawag puwersa ng reaksyon ng bono o reaksyon ng komunikasyon.

Ang reaksyon ng komunikasyon ay nakadirekta sa direksyon na kabaligtaran sa isa kung saan pinipigilan ng koneksyon ang katawan mula sa paggalaw.

Axiom ng mga koneksyon. Anumang hindi malayang katawan ay maaaring ituring na libre kung itatapon natin ang mga koneksyon at papalitan ang kanilang pagkilos ng mga reaksyon ng mga koneksyong ito.

2. Sistema ng nagtatagpong pwersa

nagtatagpo ay tinatawag na pwersa na ang mga linya ng aksyon ay nagsalubong sa isang punto (Larawan 4a).

Ang sistema ng nagtatagpong pwersa ay may resulta, katumbas ng geometric na kabuuan (pangunahing vector) ng mga puwersang ito at inilapat sa punto ng kanilang intersection.

Geometric na kabuuan, o pangunahing vector ilang pwersa, ay inilalarawan ng pagsasara ng bahagi ng isang force polygon na binuo mula sa mga puwersang ito (Larawan 4b).

2.1. Projection ng puwersa sa axis at sa eroplano

Projection ng puwersa papunta sa axis tinatawag na scalar quantity na katumbas ng kinuha mula sa kaukulang tanda ang haba ng segment na nakapaloob sa pagitan ng mga projection ng simula at pagtatapos ng puwersa. Ang projection ay may plus sign kung ang paggalaw mula sa simula nito hanggang sa dulo ay nangyayari sa positibong direksyon ng axis, at isang minus sign kung nasa negatibong direksyon (Larawan 5).

Projection ng puwersa sa axis ay katumbas ng produkto ng modulus ng puwersa at ang cosine ng anggulo sa pagitan ng direksyon ng puwersa at ng positibong direksyon ng axis:

F X = F cos.

Projection ng puwersa sa isang eroplano ay tinatawag na vector na nakapaloob sa pagitan ng mga projection ng simula at dulo ng puwersa papunta sa eroplanong ito (Larawan 6).

F xy = F cos Q

F x = F xy cos= F cos Q cos

F y = F xy cos= F cos Q cos

Projection ng sum vector sa anumang axis ay katumbas ng algebraic sum ng mga projection ng mga summands ng mga vectors sa parehong axis (Fig. 7).

R = F 1 + F 2 + F 3 + F 4

R x = ∑F ix R y = ∑F iy

Upang balansehin ang isang sistema ng nagtatagpong pwersa Ito ay kinakailangan at sapat na ang force polygon na itinayo mula sa mga pwersang ito ay sarado - ito ay isang geometric equilibrium na kondisyon.

Analytical equilibrium na kondisyon. Upang ang isang sistema ng nagtatagpong pwersa ay nasa ekwilibriyo, kinakailangan at sapat na ang kabuuan ng mga projection ng mga puwersang ito sa bawat isa sa dalawang coordinate axes ay katumbas ng zero.

∑F ix = 0 ∑F iy = 0 R =

2.2. Three Forces Theorem

Kung ang isang libreng solidong katawan ay nasa balanse sa ilalim ng pagkilos ng tatlong di-parallel na pwersa na nakahiga sa parehong eroplano, pagkatapos ay ang mga linya ng pagkilos ng mga puwersang ito ay bumalandra sa isang punto (Larawan 8).

2.3. Sandali ng puwersa na nauugnay sa gitna (punto)

Sandali ng puwersa na nauugnay sa gitna ay tinatawag na dami na katumbas ng kinuha gamit ang kaukulang tanda, ang produkto ng modulus ng puwersa at ang haba h(Larawan 9).

M = ± F· h

Perpendikular h, ibinaba mula sa gitna TUNGKOL SA sa linya ng pagkilos ng puwersa F, tinawag puwersang braso F kamag-anak sa gitna TUNGKOL SA.

May plus sign ang moment, kung ang puwersa ay may posibilidad na paikutin ang katawan sa paligid ng gitna TUNGKOL SA counterclockwise, at minus sign– kung clockwise.

Mga katangian ng sandali ng puwersa.

1. Ang sandali ng puwersa ay hindi magbabago kapag ang punto ng paggamit ng puwersa ay inilipat sa linya ng pagkilos nito.

2. Ang sandali ng puwersa sa paligid ng sentro ay sero lamang kapag ang puwersa ay sero o kapag ang linya ng pagkilos ng puwersa ay dumaan sa gitna (ang braso ay sero).