chương 1 đến chương 11 bao gầm các nội dụng thuộc lĩnh uực Cơ học uật rắn - u học lý thuyết. Phan hai: do PGS. TS, Nguyén Văn Vượng thực hiện - gêm 4 chương từ chương 18 đến chudng 18 bao gẫm các nội dung thuộc link wate Súc bến cật liệu Phan ba: do TS. Phan Hữu Phác thực hiện - gôm 13 chương từ chương 16 dah chương 38 bao gồm các nội dung thuộc lĩnh tực Chỉ tiết máy.
Trang quá trình vử dụng, tày theo yêu cầu cụ thể có thể điều chính số tiết trung mỗi chương. Trong giáo trinh, chúng tôi không để ra nội đụng thực tập của từng chương, vi trang thiết bị phục nụ cho thực lập của các trường không đồng nhất. Ví sậy, căn cứ tủo trang thiết bị đã có của từng trường uù kh năng tổ chức cho học sinh thực tập các xỉ nghiệp bên ngoài mà nhà trường xây dignạt thin Luang uà nội dụng thực tập cụ thể ~ Thôi lượng thực tập tối thiểu nói chùng cũng không nên ít hơn thời lượng học lý thuyết của mỗi môn. Giáo trình được hiên soạn cho đối tượng là hạc sinh THƠN, Công nhân lành mghệ bắc 817 cả nó cũng là tài liệu tham khảo bổ ích cho sinh uiăn Cuo đẳng kỹ thuật cũng như Kỹ thuật uiên đang làm niệc ä các doanh nghiệp của nhiều lĩnh tực khác nhau, Mặc đã chúng tôi dã rất cố gắng để tránh sai sốt trong lúc biên soạn, những chắc chẩn uẫn còn những khiếm khuyết.
Bất mong nhận được ý kiến đồng góp của người sử dụng để lần tái ban eau được hoàn chink hon, Moi gópÿ xin được gũi nổ: Nhà XBGD ~81 Trấn Hùng Đao, Hà Nội. Á - TĨNH HỌC MÔ ĐẦU Tình học vật rắn có nhiệm vự nghiên cửu trạng thái cân bằng của vat rin (vật rấn tuyệt đối) đưới tác dụng của các lực. Hai vấn để chính được nghiên cửa lạ: 1. Biến đổi một hệ lực đã cho thành một bệ lực khác tương đương với nó nhưng đơn giản hơn.
Trên cơ sở đỏ tìm các dạng tương đương đơn giản nhất của hệ lực được gọi là các dạng chuẩn của hệ lực, 2. Thiết lập các điều kiện đổi với bệ hục ¡mà dưới tác dụng của nó vật được cân bằng, chúng được gọi là các điều kiện cân bằng của hệ lực. Để nghiên cứu các vấn đề này trước tiên cần nghiên cứu các khái niệm cơ bản và các định luật của tình học. Chương Ú CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN VÀ CÁC ĐỊNH LUẬT TĨNH HỌC 1.
CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN 1. Vật ran tuyệt đối Vật rấn tuyệt đối là một tập hợp vô hạn các chất diểm mà khoảng cách. giữa hai điểm bất kỳ luôn luôn kháng đổi. Đây là mô hình đơn giản nhất của vật thể, nó được xem xét khi biến dạng của nó có thể bỏ qua được do bé quá hoặc không đáng vai trò quan trọng đối với mục riêu khảo sắt.
Vật rấn tuyệt đổi được gọi tắt là vật ran, 1. Căn bằng Cân bằng là trạng thái đứng yên. (uống địch chuyển) của vật rắn được khảo sát. Tuy nhiên nó có thể đứng yên đổi với vậi này nhưng lại kháng đứng, yên đối với vật khác.
Do đó cần phải chọn một vật làm chuẩn chung cho sự quan sát, vật đó được gọi là hệ quy chiếu. Trong tĩnh hục hệ quy chiếu được chọn là hệ quy chiếu quấn tinh, tức là hệ quy chiếu thoả mãn dịnh luật quán tính của Galilê (ví dụ hệ quy chiếu đứng yên tuyệt đối), cân bằng như vậy gọi là cân hằng Luyệt đối 1. Lực lực là tương tác gila các vật mà kết quả của nó gây nên sự biến đổi trạng, thái chuyển động cơ học của vật thể (tức là sự thay đổi vị trí, hao gôm cả biến dạng) mà cân bàng chỉ là trường hợ riêng. Ví dụ, đưới tác dụng của lục vật đang đứng yên chuyển sang chuyển động, vật đang chuyển động thẳng đến sang chuyển động không đều,.
Kinh nghiệm và thực nghiệm xác nhận. rang, lực được đặc trưng bởi các yếu tổ sau: +. Điểm đất của lực: là điểm mà tại đồ vật nhận được tÁc dụng từ vật khác. b, Phương và chiếu của lực: 1À phương và chiếu chuyển động của chức điểm tvật thể có kích thước vô cùng bé) lừ trạng thái yên nghĩ đuổi tác động cơ học.
©- Cường độ của lực: là số đo dộ mạnh yếu của tương tác cư học. Đơn vị của lực là Niuton, ký hiệu là N và các bội số của nó như: kilô Niuton, ký ho là KN (IKN = 10° N), mega Niutdn, kỹ biệu là MN (IMK = 10° X). Mô hình tuần học của lực là véctø lực, ký hiệu là È. Điểm gộc (điểm dạ) cũa véctơ lực lÀ điểm đặt của lực.
Phương và chiều của véctơ lực là phương và chiều tác đường te đụng le dụng lực. Môdun của F vÉctơ lực biểu điễn cường - độ tác dụng của lực (với ú lệ xích được chọn trước), Giá mang véctơ lực được gợi là đường tác dụng lực Hink 0.1, Điều điền lực tác dụng lên vật thể.4, Các định nghĩa khác. Hệ lục: là tập hợp nhiều lực lấc dụng lên một val rấn: 6Œ) ,F2,. Tuỳ thuộc đường tác dụng của các lực nằm trong cùng một mặt phẳng hay không cùng một mặt Fa phẳng chúng ta có hệ lực phẳng hay hệ lực không gian.
Cũng tuỳ thuộc dường tác dụng gặp nhau hoặc song Fa song véi nhau ta có hệ lực đồng quy (hình 1.3), hãy hệ Ive song somg grin 1. He lye tie dung ten var thé (hình L4), 6 Vì Fa we Fy Fa Fr Fe Hink 13 Hành 14 Mai hệ lực được gọi là tương đương khi chúng gáy cho cùng một vật rắn cóc trạng thái chuyển động cơ học như nhau (hình 1.EN) = tiện, aq) Fs fn 4, Fe = Fy "2 4 a Hình 1$ 'Hợp lực của hệ: là một lực duy nhất lương đương với hệ lực. Gọi R là hợp lực Fr Fe của hệ lực gŒÄ,E2.6}: Rag Rn FN) Hệ lực cân bằng: là hệ Fy lực mà đưới tác dụng củaä + nó vật rấn nằm ở vị trí cân bằng: Hình L6 OEE, Fy #0 4. Nadu iyc: 1 mot be lực gồm hai lực song song, ngược chiều và cùng cường độ thỉnh 1.7) Một ngẫu lực đặc trưng bởi các yếu tổ san: - Mật phẳng tác dụng của ngẫu Iực là mặt phẳng chứa hai lực thành phần của ngắn lực, gọi tắt là mặt phẳng ngẫu lực.
- Chiểu quay của ngẫu lực trong mat phẳng ngẫu lực: hoặc thuận với chiểu. kìm đồng hổ hoặc ngược lại. - Cường độ tác dụng của ngẫu Iực: được đặc trưng bởi tích số F.d được gọi là trị số mômen của ngẫu lực, trong đó F là trị số của các lực thành phân, d là khoảng cách vuông góc giữa hai lực thành phần, được gội là tay đòn ngẫu lực. Đơn vị ngẫu lục là Niutơn-mết, ký hiệu Nm và các bội số của nó như kiléniuton.
“ ⁄ A LP i B # nh L7 Man rà "Trong hệ lực không gian ngẫu lực được biểu điễn bằng véctd mômen ngẫu lực, ký hiệu là m,, nó được xác định (hình 1.8): ~ Thương: vuông gốc với mặt phẳng ngẫu lực. ~ Chiều: nhìn từ ngọn xuống gốc cũa vóctơ thấy chiều quay cha ngẫu lực ngược chiêu quay của kim đồng hồ. ~ Môđun của véctơ momen ngẫu lực bằng trị số mmômen ngẫu lực, tức bing F. Quy ước gốc của véotư m nằm trên mài phẳng ngẫu lực.
Trong trường hợp các ngẫu lực tác đụng trong cùng một mặt phẳng hoặc trong các mặt phẳng song song với nhau, ngẫu lực được biểu điễn qua mẽmen đại số ngẫu lực, ký biệu m = + F.d, lấy đấu "+" khi chiều quay ngẫu lực ngược chiều kim đồng hỗ và lấy dấu “-° trong trường hợp ngược lại. Thí dự (hình 1. dy mz =- Fy. Lién két va phản liên kết (tình 1.104, b) Sa yf] a) 9 Hink 19 Tình 110 Liên kết là những điều kiện ràng buộc di chuyển của vật.
Trong Tĩnh học. các điễu kiện rằng buộc được thực hiện bằng sự liếp xúc hoặc nối (bảu lễ, dây, .) trực tiếp giữa các vật, Các vật chịu liên kết được gọi là những vật không tự do. Lực tác dụng tương hỗ giữa các vật liên kết với nhau được gọi là lực liên kết, Các lực không phải là lực liên kết được gọi là lực đặt vào (lực huạt động), Đối với một vật thì lực do các vặt khác tác dụng lên nó được gọi các phản lựa liên kết, cồn cấc lục do nó tác dụng lên vật liên kết với nó (thường là liên kết tựa) được gọi là áp lực (hình 1. CAC DINH LUAT TINH Hoc Định Inật Ï (định luật về bại lực cân bằng): Điểu kiên cẩn và đũ để mộc vật rấn nằm căn bằng dưới lắc F F dụng của hai lực là hai lực có cùng £ F dường tác đụng, ngược chiếu và cùng cường độ.
định 142 tai lực thoả mãn điều kiện này được gọi là hai lực cân bằng (hinh 1.12) Định luật 2: (dịnh luật thêm bot hai lực cân bằng) ` Táo dụng của hệ lực không thay đổi nếu thêm vào hoặc bớt đi hai lực cân bằng, Nhữ vậy nếu (Ẻ, E") là hai lực cản bằng thì (hình 1.13a}: Tố n PD Hoặc nến hệ lực có hai lục Fy va 2 can bing nhau thì (hình 1. fs a ROR Fy F, Tớ fs = ' = F A ⁄., Fa Fy Fe * Fs Fe 2 » Hình 113 Tý guả: (định lý trượt lực) Tác dụng của lực lên vật rắn không thay dồi khi trượi lực trên đường tác dụng của số (hình 1. Thực vậy, khi thêm hai lực cân bằng (Èp,Fa) tại B có cùng cường độ với « 1a có (hình 1.15; Mia 114 Hình 115 t0 Như vậy trong trường hợp vật rắn (và chủ đối với vật rằn) điểm đặt của lực. không cần chú ý.
Chỉ có đường tác dụng của lực là quan trọng. Lực trong tĩnh học vật rắn có tính chất của vềctơ trượt. Định tuất 3: (định luật về quy tắc hình bình hành lực) Hai lực tác đụng lên vật rấn tại một điểm tương đương với một lực tác dụng tại cùng điểm đồ và có véctơ lực bang vécta chéo cha hinh bình hành có hai cạnh là hai véctơ lực của các lực đã cho (hình 1. Nhờ định luật này cho phép sử đụng phép lính cộng véctơ để công lực.
Do hệ quả trượt lực, điều kiện ai lực đạt tại một điểm có thể mở rộng thành điều kiện hai đường tác dụng của hai lực gặp nhau. Định luật định luật tác dụng và phản tác dụng) Luc tic dung và lực phân tác dụng giữa hai vật có cùng cường độ, cùng đường tác dụng và hưởng ngược chiều nhau (hình 1.