chương 1, chương 2 phẩn Tính học và chịu trách nhiệm chủ biên), Nguyễn Văn Đình (chương 3, chương 4 phần Tỉnh học), Nguyễn Văn Khang (phần Động học). Sau mỗi phần đều cớ các câu hỏi ôn tập. Đó cũng chính là nội dung kiểm tra kết quả thu nhận của sinh viên. Giáo trình đã được đưa ra lấy ý kiến đóng góp rộng rãi của nhiều cán bộ giảng tạy cơ học của các trường đại học kỉ thuật , của các xêmina giảng dạy Cơ học do Bộ Giáo dục và Đào tạo và Hội Cơ học Việt Nam phối hợp tổ chức.
Chúng tôi xin chân thành cám ơn tất cả các đống chí đã đóng góp vào việc hoàn thiện tập giáo trình. Đặc biệt chúng tôi xin cám ơn Giáo sư Viện sỉ Nguyễn Văn Dạo, Giáo sự — Phạm Huyễn, Giáo sư ~ Nguyễn Thúc An, Phố Giáo sư Phan Nguyên Di đã đọc bản thảo và góp nhiều ý kiến quý báu. Chúng tôi cũng xin cám ơn Vụ Dào tạo Đại học của Bộ Giáo dục và Dào tạo đã viết lời giới thiệu cho quyển sách. CÁC TAC GIA MO DAU Cơ học lí thuyết là khoa học nghiên cứu các quy luật về chuyển động cơ học của các vật thể trong không gian, theo thời gian.
Chuyển động cơ học được hiểu là sự đối chỗ (bao gồm cả sự biến dạng) của các vật thể so với vật thể được chọn làm chuẩn gọi là hệ quy chiếu. Các vật thể trong cơ học lí thuyết được xây dựng dưới các dạng mô hình chất điểm, cơ hệ (hệ các chất điểm rời rạc và liên tục) và một dạng rất quan trọng của nó là vật rấn tuyệt đối. Không gian trong cơ học lí thuyết được quan niệm không phụ thuộc vào thời gian và vật thể chuyển động trong nó. Không gian có tính chất đổng nhất, đẳng hướng và do đó, thỏa mãn các tính chất của không gian Ơclít, trong đó các tiên đế và các định lí của hình học Óelít được sử dụng.
Thời gian cũng được quan niệm không phụ thuộc vào không gian, vào vật thể chuyển động, trôi đều từ quá khứ, qua hiện tại đến tương lai, đối với mọi hệ quy chiếu. hông gian và thời gian như vậy được gọi là không — thời gian tuyệt đối, chúng là dạng lí tưởng hóa (mô hình) của không gian và thời gian thực €ơ học lÍ thuyết được xây dựng theo phương pháp tiên để, ©ơ sở trên hệ tiên để do Niutơn đưa ra lần đấu tiên trong tác phẩm nổi tiếng "Co sở toán học của triết học tự nhiên" — (Philosophiaenturalis Principia Mathematica, 1687). Do đó, Cơ học lí thuyết còn có tên gọi là Cơ học Niutơn. €ơ học Niutơn chỉ khảo sát đối với các vật thể có kích thước hữu hạn và chuyển động với vận tốc bé hơn nhiều lấn vận tốc 5 ánh sáng.
Cơ học của các vật thể có kích thước vi mô được khảo sát trong cơ học lượng tử, còn cơ học của các vật thể chuyển động với vận tốc cùng cỡ vận tốc ánh sáng được khảo sát trong cơ học tương đối của Anhxtanh. Cơ học lí thuyết phát sinh và phát triển gắn liền với sự phát triển của lực lượng sản xuất xã hội và trí thức văn hớa của nhân loại, đặc biệt, với sự phát triển của kĩ thuật, Cơ học lí thuyết là co sở và xuất phát điểm cho nhiều bộ môn cơ học khác như sức bến vật liệu, lí thuyết đàn hối, thủy khí động lực học,., chúng được xây dựng trên các định luật chung của cơ học lí thuyết với các định luật bổ sung do các tính chất đặc thù của thực thể vật chất. Trong sức bén vật liệu và lí thuyết đàn hồi kể đến biến dạng của vật thể và được bể sung thêm các định luật về quan hệ giữa biến dạng và lực. Trong thủy — động lực học kể đến vận tốc biến dạng của thực thể vật chất với định luật bổ sung về sự liên hệ giữa vận tốc biến dạng và lực, còn trong khí động lực học kể thêm tính chất nến được của thể khí Trong các trường đại học ki thuật, môn Cơ học lí thuyết làm nến tảng cho hàng loạt các môn ki thuật cơ sở và kỉ thuật chuyên ngành như Sức bền vật liệu, Nguyên H máy, Động lực học máy, Động lực học công trình.
Cơ học lí thuyết đã có lịch sử phát triển lâu đời do lao động của nhiều thế hệ các nhà bác học. Ngay trong thời kì cổ đại người ta cũng đã biết áp dụng nhiều quy luật của cơ học, ví dụ, quy luật mặt phẳng nghiêng, đòn bẩy,. để xây dựng nhiều công trình đố sộ vẫn còn tốn tại đến tận ngày nay. Dưới đây chúng ta sẽ nêu lên một số giai đoạn phát triển tiêu biểu của cơ học lí thuyết.
Sự phát triển mạnh mẽ của các khoa học tự nhiên, trong đó Số cơ học, bất đấu từ thời kì Phục hưng, đấu tiên ở Italia và sau đổ tại các nước khác. Trong thời kì này nổi bật lên tên tuổi của họa sÏ thiên tài người Italia Léona do Vinxi (1452 - 1519) một nhà hình học và kỈ sư cớ tài, có nhiều khảo sát trong link 6 vực cơ cấu, ma sát trong máy và chuyển động trên mật phẳng nghiêng. Cùng thời cẩn kể đến nhà bác học Ba Lan nổi tiếng, Nieolai Copecnic (1478 - 1543), người đã xây dựng lí thuyết về chuyển động của các hành tỉnh trong thái dương hệ. Dựa vào các công trình này và vào các số liệu quan sát của thiên văn ma Keple (1571 - 1680) đã phát hiện ra ba định luật nổi tiếng của chuyển động các hành tinh, dé 1a cơ sở cho Niuton tim ra định luật hấp dẫn vũ trụ nổi tiếng.
Các khảo sát có tấm quan trọng đặc biệt, cố ÿ nghĩa nền tảng cho sự phát triển cơ học là các công trình của nhà bác học thiên tài người Italia, Galile (1564 — 1642). Trước Galilê, cơ học được phát triển chủ yếu là phẩn tỉnh học. Chính Galilê đã đề cập đến các định luật chuyển động dưới tác dụng của lực, tức phẩn động lực. học, trong các nghiên cứu về sự rơi của vật hoặc sự ném của vật làm với đường nằm ngang một góc ø,.
Định luật nổi tiếng của động lực học, một trong những phát minh vĩ đại nhất của con người, định luật quán tính, thuộc về Galilê. Ông cũng đặt những nến mống đẩu tiên về lí thuyết độ bền của các công trình. Các công trình của Niutơn (1643 - 1727) đã hoàn tất thời kì đẩu của khoa học tự nhiên, Niutơn đã thống nhất, mở rộng và xây dựng cơ sở cho các thành tựu hiện thời của cơ học nhờ một hệ thống các định luật mà ngày nay chúng có tên là hệ tiên để động lực học mang tên Niutơn. Tiếp theo công trình được xây dựng một cách hệ thống hoàn chỉnh và chặt chẽ của Niutơn, cơ học ]Í thuyết trải qua một giai đoạn phát triển hết sức sôi động và phong phú từ thế kỈ thứ XVIII - XIX va cA thé ki XX.
Quá trình phát triển này đã dẫn đến việc xuất hiện lí thuyết tương đối của Anhxtanh. Dống góp vào sự phát triển co học trong thời kì này có các nhà bác học như Dalambe (1717 — 1783) mà tên tuổi gắn liền với nguyên li nổi tiếng mang tên ông, nguyên lí Đalămbe, như Ole (1707 — 1788), Viện sĩ Viện hàn lâm khoa học Nga, người đã có nhiều công trong việc sử dụng các phương pháp 1 giải tích để nghiên cứu các bài toán động lực học vật rấn. Ơle Hướng giải tíh hóa cơ học mà ngày nay được gọi ii ích được trình bày trong tác phẩm sáng lặp ngà là cơ học iti tích" (Mecenique analytique, 1788) của nhà bác họonh "Cơ học Phép LagĐrăng, trong đó cơ học đã được trình bày nhờlớn người Pháp giải tích dựa vào một nguyên lí chung, khô phương vẽ nào. Giai đoạn phát triển phong phú này của ngcơ học có một hình VỚI tên tuổi của nhiều nhà bác học, mà các công trình gắn lién gến liền với tên tuổi của họ như Hamintơn (1805 - 186nghiên cứu (1804 — 1851), Gaoxơ(1777 ~ 1805).
5), Jacobi Ngày nay sự phát triển của cơ học lí thuyết gắn liền vin dé cia vat i va kĩ thuật hiện đại như cơ học với các khiển tự động, kÏ thuật rô bốt,. vũ trụ, điều Phan mét TINH HOC EBOOKBKMT.COM Tìm kiếm tải liệu miễn phí MỎ ĐẦU Tính học là phần nghiên cứu trạng thái cân bằng vật rần (vật rắn tuyệt dối) dưới tác dụng của của các lực. được gọi là các đang chuẩn của hệ lực. Thiết lập các diều kiện đối uới hệ lực mà của nó uật rắn cân bằng, được gọi dưới tác dụng tốt là các điều kiện cán bằng của hệ lục.
Các khái niệm cơ bản là những khái niệm nền tảng đầu tiên để xây dựng nội dung môn học, còn các tiên đề là những đề công nhận các tính chất của các khái niệ mệnh m cơ bản. CHUONG 1 CAC KHAI NIEM CO BAN VA HE TIEN DE TINH HOC 1. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN Trong tỉnh học có ba khái niệm cơ bản sau đây: vật rắn tuyệt đối, cân bằng và lực.1 VAT RAN TUYỆT ĐỐI Với rắn tuyết đối là một tệp hợp uô hạn các chất điểm mà khoảng cách giữa hai chết điểm bất kì luôn luôn không đổi. Vật rấn tuyệt đối chỉ là mô hình của các vật thể khi các biến dạng của nở bỏ qua được do quá bé hoạc không đóng vai trò quan trọng trong quá trình khảo sát.
Trong những trường hợp khi các biến dạng tuy bé nhưng đóng vai trò quan trọng, thậm chí quyết định, tức không thể bỏ qua được, thì cẩn thiết phải bổ sưng những giả thiết, tức xây dựng mô hình gần đúng hơn. Vấn đề này sẽ được xem xét đến trong giáo trình sức bền vật liệu Để đơn giản, vật rấn tuyệt đối thường được gọi vấn tất là vật rần.2, CAN BANG Vật rắn được gọi là cân bằng khi vi trí của nó không thay đổi so với vị trí của một vật nào đ được chọn làm chuẩn gọi là hệ quy chiếu. Trong tỉnh học hệ quy chiếu được chọn là hệ quy chiếu trong đó tiên để quán tính được thỏa mãn, nó được gọi là hệ quy chiếu quán tính. Vấn đế này sẽ được trình bày chỉ tiết trong phần Động lực học.
Cân bằng đối với hệ quy chiếu quán tính được gọi là cân bằng tuyệt đối. Vật lí học hiện đại đã chứng minh rằng không tốn tại hệ quy chiếu quán tính. Do vậy, chỉ có thể chọn các hệ quy chiếu gần đúng hệ quy chiếu quán tính. Trong kĩ thuật, hệ quy chiếu quán tính gần đúng được chọn là quả đất.