Статика. Статиканың негізгі аксиомалары. Тоғысатын күштер жүйесі

Тақырып: Кіріспе. Статика. Статиканың негізгі аксиомалары. Тоғысатын күштер жүйесі

1 - апта, көлемі -2 сағат

Дәрістің жоспары:

1. Негізгі ұғымдар мен анықтамалар.

2. Статиканың аксиомалары.

3. Байланыс және байланыс реакциялары.

4. Тоғысатын күштер жүйесі . Тоғысатын күштер жүйесінің тепе-теңдігінің шарттары. Өзара параллель емес үш күштің тепе-теңдігі

Механикалық қозғалыс. Механикалық қозғалыс деп дененің өзге денелерге қарағандағы кеңістіктегі орнының уақыт өтуіне байланысты өзгеруін айтамыз.

Теориялық механика. Теориялық механиканың негізгі мақсаты  - күштер әсерлерінен туындайтын денелердің механикалық қозғалыстарының ең жалпы заңдылықтарын анықтау, олардың іс жүзінде қолдану жолдарын көрсету болып табылады. Қысқаша айтқанда, механика – материялық денелердің қозғалыстары және өзара әсерлесулері туралы ғылым.

Материялық денелердің негізгі модельдері. Материялық денелер модельдері үшін теориялық механикада материялық нүкте, материялық нүктелердің механикалық жүйесі, абсолют қатты дене алынады.

Материялық нүкте. Материялық нүкте деп берілген есеп жағдайында өлшемдері ерекше роль атқармайтындықтан оларды ескермей белгілі массасы бар геометриялық нүкте деп алуға болатын денені айтамыз.

Абсолют қатты дене. Абсолют қатты дене деп кез-келген екі нүктенің ара қашықтығы үнемі тұрақты сақталатын, яғни геометриялық формасын өзгертпей сақтай алатын денені айтады.

Материялық нүктелердің механикалық жүйесі.  Материялық нүктелердің механикалық жүйесі деп әрбір нүктенің кеңістіктегі орны және қозғалысы оның өзге нүктелерінің орындарымен қозғалыстарына тәуелді болатын материялық нүктелер жүйесін айтады.

Статика. Статикада абсолют қатты денеге әсер ететін күштердің қасиеттері және күштер әсерлерінен мұндай денелердің тепе-теңдік шарттары қарастырылады. Статикада қатты денеге түсірілген күштер жиынтығын қарапайым түрге келтіру немесе күштер жиынтығының тепе-теңдік жөніндегі есептерді шешу жолдары қарастырылады.

Күш. Материалдық денелердің механикалық өзара әсерлесуінің өлшемі ретінде алыннатын шаманы механикада күш деп атайды. Берілген денеге екінші бір дененің осы уақыт мезгілінде жасайтын механикалық әсері күшпен өлшенеді. Нүктеге удемелі қозғалыс беретін күш, Ньютонның екінші заңы бойынша, нүктенің массасы мен оның үдеуінің көбейтіндісіне тең болады.

Күштер жүйесі. Берілген бір қатты денеге немесе механикалық жүйеге әсер ететін күштер жиынтығын күштер жүйесі деп атаймыз. Күш векторы бағытталған түзуді күштің әсер ету сызығы деп атаймыз.

Егер берілген [pic 1]күштер жүйесі тыныштықта тұрған еркін қатты денені қозғалысқа келтіре алмаса, онда бұл күштердің жүйесін тепе-теңдіктегі жүйе деп, немесе оны нөлге эквивалент деп атаймыз.

Күштердің нөлге эквивалент жүйесі теңгерілген күштер жүйесі деп аталады.

Егер [pic 2][pic 3] және [pic 4] күштер жүйесінің әрқайсысы тыныштықтағы еркін қатты денені бірдей қозғалысқа келтіретін болса, онда оларды эквивалент күштер жүйесі деп атаймыз.

                                                [pic 5][pic 6] ~ [pic 7]

Қатты денеге түсірілген [pic 8] [pic 9] күштер жүйесі бір [pic 10] [pic 11] күшке эквивалент болса, онда [pic 12][pic 13] күшін бұл күштер жүйесінің тең әсерлі күші деп атайды.

Тең әсерлі күшке шама жағынан тең және бір түзумен қарама-қарсы бағытталған күшті теңгеруші күш дейміз.

Статиканың аксиомалары

1- Аксиома. Еркін абсолют қатты денеге түсірілген екі күш тепе-теңдік болу үшін олардың модульдері тең болуы және бір түзудің бойымен қарама-қарсы бағытталуы қажет және жеткілікті.

                               [pic 14]