Тема 7. Приведение сил к заданному центру

c7_01.gif (4798 bytes)    Теорема о параллельном переносе силы: силу F, не изменяя ее действие на абсолютно твердое тело, можно переносить из данной точки (А) в любую другую точку (О) тела, прибавляя при этом пару с моментом (m), равным моменту переносимой силы относительно точки (О), куда сила переносится [m = mo (F)];

{F} ~ {F, m}.

c7_02.gif (5469 bytes)    Задача о приведении системы сил F1, F2, ..., Fn к произвольном центру (точке) О, т. е. замене данной системы сил другой эквивалентной более простой, решается применением теоремы Пуансо: любая система сил F1, F2, ..., Fn действующих на абсолютно твердое тело, при приведении к произвольному центру О заменяется одной силой R, равной главному вектору системы сил, приложенной в центре О и парой сил с моментом Mo, равным главному моменту системы сил относительно центра (точки) О. Главный вектор

R = F1 + F2 + ... + Fn  = SFk, (k = 1, 2, ..., n)

а главный момент системы сил относительно центра (точки) О

Mo = m1 + m2 + ... + mn =

= mo(F1) + mo(F2) + ... + mo(Fn) = Smo(Fk).  (k = 1, 2, ..., n)

    Величина главного вектора R не зависит от выбора центра О, а значение главного момента Mo при изменении положения центра О может в общем случае изменяться.

c7_03.gif (3267 bytes)    Для плоской системы сил F1, F2, ..., Fn главный вектор R лежит в плоскости действия сил, а главный момент  перпендикулярен этой плоскости (a = 90°). Поэтому главный момент плоской системы сил относительно центра О определяется как сумма алгебраических моментов сил относительно точки (центра) О

Mo = Smo(Fk),     (k = 1, 2, ..., n)

и изображается на плоскости дуговой стрелкой.

    При приведении плоской системы сил возможны следующие случаи:

c7_04.gif (3039 bytes)    1. R = 0, Mo 0:

- система сил приводится к одной паре, лежащей в плоскости действия сил, с моментом Mo

c7_05.gif (2854 bytes)    2. R 0, Mo = 0:

- система сил приводится к равнодействующей R, приложеной в точке О.

 

c7_06.gif (3803 bytes)    3. R 0, Mo 0:

- система сил приводится к равнодействующей R, проходящей через точку С,положение которой определяется равенством

ОС = d = | Mo |/R, ОС ^ R.

3. R = 0, Mo = 0:

- уравновешенная система сил:

для равновесия плоской системы сил необходимо и достаточно, чтобы главный вектор этой системы сил и ее главный момент относительно любой точки были равны нулю.

 

 

00:00:00

 

Top.Mail.Ru