2.1.3. Система параллельных сил и произвольная плоская система сил
Уравнения равновесия твердого тела под действием произвольной плоской системы сил можно записать в одной из следующих форм:
(59)
причем за центр моментов О принимают любую точку на плоскости;
(60)
при этом прямая АВ, соединяющая центры моментов А и В, не должна быть перпендикулярной оси проекций х:
(61)
при этом центры моментов А, В, С не должны лежать на одной прямой.
Если все силы, расположенные в плоскости, взаимно параллельны, то число уравнений равновесия сократится до двух. Эти уравнения можно записать в одной из двух форм:
(62)
где ось у параллельна силам:
(63)
при этом отрезок АВ, соединяющий центры моментов А и В, не должен быть параллелен силам.
Для получения наиболее простых уравнений равновесия (если это не усложняет ход решения в остальном) следует одну из координатных осей проводить перпендикулярно возможно большему числу неизвестных сил, а за центр моментов брать точку, в которой пересекается возможно большее число неизвестных сил.
При вычислении момента силы удобно иногда разлагать данную силу на составляющие и пользоваться теоремой о моменте равнодействующей (теоремой Вариньона).
Если на тело наряду с силами действуют и пары, лежащие в плоскости сил, то при составлении уравнений равновесия в уравнения проекций пары не войдут, так как сумма проекций сил пары на любую ось равна нулю. В уравнениях же моментов к моментам сил алгебраически прибавятся моменты пар, так как сумма моментов сил пары относительно любого центра равна моменту пары. При решении некоторых задач следует учитывать трение скольжения или качения. Сила трения скольжения определяется по формуле
Fтр = fN, (64)
наибольшее значение момента трения качения определяется по формуле
M = δN, (65)
где f – коэффициент трения скольжения,
δ - коэффициент трения качения в см;
N - модуль нормального давления.
Do'stlaringiz bilan baham: |