Приведение произвольной системы сил к силе и паре сил

Приведение произвольной системы сил к силе и паре сил [c.38]

I. ПРИВЕДЕНИЕ ПРОИЗВОЛЬНОЙ СИСТЕМЫ СИЛ К СИЛЕ И ПАРЕ СИЛ [c.38]

Приведение произвольной системы сил к силе и паре сил не является единственным способом приведения к простейшему виду (хотя и применяется наиболее часто). Возможен другой вариант приведения согласно этому варианту система сил, как угодно расположенных в пространстве, может быть приведена к двум силам, в общем случае не лежащим в одной плоскости. [c.61]

Приведение произвольной системы сил к силе и паре сил не является единственным способом приведения к простейшему виду (хотя и применяется наиболее часто). Возможен другой вариант приведения согласно Рнс. 4.4 этому варианту система сил, как угодно рас- [c.54]

Решим теперь задачу о приведении произвольной системы сил к данному центру, т, е. о замене данной системы сил другой, ей эквивалентной, но значительно более простой, а именно состоящей, как мы увидим, только из одной силы и пары. [c.38]

Приведение произвольной системы сил к одной силе и к одной паре сил [c.287]

Теорема о приведении произвольной системы сил к одной силе и к одной паре позволяет заключить, что свободное твердое тело будет находиться в равновесии тогда, когда равны нулю главный вектор К и главный момент Л1о относительно произвольного центра моментов. Необходимость этих условий очевидна, так как сила К не может уравновесить пару сил с моментом М . [c.289]

В результате приведения произвольной системы сил к какому-нибудь центру в общем случае получаем одну силу, приложенную в этом центре приведения и равную главному вектору данной системы сил, и одну пару, момент которой равен главному моменту этой системы сил относительно центра приведения. [c.180]

Сверх этих трёх результатов укажем ещё четвёртый, являющийся важнейшим. Предположим опять, что, выполнив приведение данной системы сил, мы получили результирующую Р приложенную в произвольно взятой точке О пространства, и пару с моментом М (черт. 98). Разложим момент М на два момент т, параллельный результирующей силе Р, и момент перпендикулярный к силе Р. Проведём через точку О плоскость П, перпендикулярную к вектору эта плоскость будет содержать в себе силу Р. Построим в плоскости П пару [c.149]

Приведение к силе и паре. Как было показано в теории векторов, произвольная система сил (5) может быть заменена одной силой / , равной главному вектору и приложенной в произвольной Точке О, и одной парой с вектором момента, равным главному моменту 00 относительно точки О. [c.127]

Рассмотрим вопрос об уравновешивании динамических нагрузок на стойку и фундамент механизма. Как известно, любая система сил, приложенных к твердому телу, приводится к одной силе, приложенной в произвольно выбранной точке, и к одной паре, причем вектор этой результируюш,ей силы равен главному вектору данной системы сил, а момент пары — главному моменту данной системы сил относительно выбранного центра приведения. Пусть дан механизм AB (рис. 13.23), установленный на фундаменте Ф. [c.276]

Произвольная система сил может быть в общем случае приведена к одной силе R (главному вектору), равной геометрической сумме всех сил и приложенной в произвольном центре приведения—О, и к одной паре, момент которой Mq, называемый главным моментом, равен геометрической сумме моментов всех сил системы относительно этого центра [c.88]

Приведение плоской системы сил ( произвольной системы сил, сил инерции...). Приведение системы сил к простейшей системе ( к простейшему виду, к заданному центру, к силе и паре сил...). [c.68]

Теперь рассмотрим произвольную систему сил (Fi, Fj,. .., F ), приложенную к абсолютно твердому телу (рис. 140, а). Докажем, что эта система сил эквивалентна совокупности одной силы и пары сил. Процесс замены системы сил одной силой и парой сил называется приведением к заданному центру. [c.164]

Приведение к силе и к паре. Система сил, приложенных к твердому телу, может быть приведена, без нарушения равновесия, к одной силе, приложенной в произвольной точке О тела, и к одной паре. Сила есть результирующая R всех сил системы, перенесенных в точку О (главный вектор), а момент пары равен главному моменту Q системы сил относительно той же точки (п° 24). [c.234]

Теорема (Пуансо). Произвольная система сил, приложенных к твердому телу, эквивалентна системе, состоящей из одной силы, приложенной в какой-либо точке О тела центре приведения) и равной главному вектору R данной системы сил, и одной пары, момент которой равен главному моменту Мо всех сил относительно точки О. [c.135]

Решение задачи приведения сил даёт следующий осн. результат любая система сил, действующих на абсолютно твёрдое тело, эквивалентна одной силе, равной гл. вектору К системы и приложенной в произвольно выбранном центре О, и одной паре сил с моментом, равным гл. моменту Мц системы относительно этого центра. Отсюда следует, что любую систему действующих на твёрдое тело сил можно задать её гл. вектором и гл. моментом, — результат, к-рым широко пользуются на практике при задании, напр., аэродинамич. сил, действующих на самолёт или ракету, усилий в сечении балки и др. [c.661]

Главный вектор данной плоской системы сил будет равен нулю, если построенный для нее силовой многоугольник окажется замкнутым. Этого условия было бы вполне достаточно для равновесия сходящихся сил. Но в случае произвольного расположения сил на плоскости система эквивалентна не одной силе, равной геометрической сумме сил, а совокупности этой силы, приложенной в произвольном центре О приведения, и пары, момент которой равен главному моменту Мд относительно выбранного центра О приведения. Поэтому если главный вектор данной системы равен нулю, а ее главный момент отличен от нуля, то система, очевидно, приводится к паре. Момент этой пары равен главному моменту данных сил относительно центра приведения. В данном случае значение главного момента не зависит от выбора центра приведения. [c.81]

Сила Ргл, равная главному вектору системы и приложенная в центре О приведения, не является в общем случае произвольного расположения сил на плоскости их равнодействующей такая система эквивалентна, вообще говоря, совокупности силы и пары. При произвольном расположении сил на плоскости система может и не иметь равнодействующей, а приводиться к паре. Но если только плоская система сил имеет равнодействующую, то эта равнодействующая во всех случаях равна по модулю и по направлению главному вектору Р . При этом для сходящихся сил линия действия равнодействующей проходит через общую точку пересечения сил для сил же, расположенных как угодно на плоскости, положение линии действия равнодействующей определяется модулем и знаком главного момента. [c.83]

Приведение системы сил к данному центру. Пусть дана произвольная плоская система сил Р , Р ,. .., Р . Приводя все эти силы к произвольно выбранной точке О, называемой центром приведения, получаем п сил и п присоединенных пар. [c.44]

Устраняется проблема согласования лекций и практических занятий, обусловленная тем, что при традиционном изложении статики условия равновесия плоской (или произвольной) системы сил устанавливаются после изложения теории пар сил и приведения системы сил к простейшему виду. [c.4]

Рассмотрим вопрос об уравновешивании динамических нагрузок на стойку и фундамент механизма. Как известно, любая система сил, приложенных к твердому телу, приводится к одной силе, приложенной в произвольно выбранной точке, и к одной паре, причем вектор этой результирующей силы равен главному вектору данной системы сил, а момент пары равен главному моменту данной системы сил относительно выбранного центра приведения. Пусть дан механизм АВС (рис. 489), установленный на фундаменте Ф. Пользуясь принципом отвердевания, мы можем силы инерции всех звеньев механизма также привести к силе и паре. Выбираем какую-либо точку О механизма за центр приведения и за начало координат. Такой точкой удобно выбрать точку, лежащую где-либо на оси вращения ведущего звена /, вращающегося с угловой скоростью ш. Из точки О проводим взаимно перпендикулярные оси Ох, Оу и Ог. Проекции на оси координат главного вектора всех сил инерции механизма [c.385]

Поскольку произвольная система сил в обш ем случае может быть приведена к силе и паре сил, то на основании этого две произвольные системы сил эквивалентны, если будут иметь одинаковые главные векторы и одинаковые главные моменты относительно одной и той же точки приведения. [c.32]

Следует сопоставить соответствующие формулы статики с полученными выше. Если произвольная система сил эквивалентна трем силам X, Y, Z, приложенным к центру приведения и направленным по трем взаимно перпендикулярным осям, и трем парам, моменты которых направлены вдоль этих осей, то для любого другого центра приведения с координатами г], будем иметь [c.210]

Любую систему сил в общем случае можно привести к некоторому произвольно выбранному центру, т. е. заменить силой, равной главному вектору системы и приложенной в центре приведения, и парой сил, момент которой равен главному моменту системы относительно этого центра (теорема Пуансо). [c.174]

Задача 1.20. Произвольная плоская система сил была приведена к центру О. В результате приведения были получены сила V (см. рисунок) и пара сил, момент которой равен главному моменту 1д = 4Уа. [c.58]

Из теоремы о приведении системы сил к силе и паре сил можно вывести условия равновесия системы сил, действующих на тело. Очевидно, что, если система сил находится в равновесии, то в равновесии находится и эквивалентная ей система, состоящая из силы и пары сил. Чтобы такая система сил была эквивалентна нулю, необходимо и достаточно равенства нулю как силы Я, так и момента пары (Ф, Ф ), равного главному моменту Яд. Получаются следующие векторные условия равновесия произвольной системы сил для равновесия системы сил, прилоохенмых к твердому телу, необходимо и достаточно, чтобы главный вектор систс.ны сил равнялся нулю а главный момент системы сил относительно любого у центра приведения такзхе равнялся нулю. 11наче, для того чтобы Р , , Р,,) сл> О, необходимы и достаточны условия [c.42]

Как мы видели в предыдущем параграфе, произвольная система сил в общем случае приводится к одной силе Д, равной главному вектору этой системы сил, и к одной паре с моментом Мд, равным главному моменту той же системы сил относительно центра приведения так же как и в случае плоской системы сил, эта сила Д не является равнодействующей для данной системы сил. Выясним теперь, при каких условиях система сил, не лежащих в одпой плоскости, приводится только к одной силе и, следовательно, имеет равнодействующую. [c.185]

В сгатике доказывается, что произвольную систему сил и пар можно привести к одной силе, которую мы обозначим через Я, и к паре с моментом О, который направлен вдоль линии действия этой силы Эта линия действия силы Я называется центральной осью. Данной системе сил соответствует только одна центральная ось. Для такого представления системы сил используют термин винт ). На расстоянии с от центральной оси и параллельно ей проведем прямую АВ. Можно перенести силу Я с центральной оси в точку А прямой АВ, добавив при этом новую пару с моментом Яс. Складывая ее с парой О, для нового центра приведения А получим новую пару с моментом С = /0 -Ь а сила будет "той же, что и прежде. Момент пары О будет минимальным, если с О, т. е когда прямая АВ совпадает с центральной осью. Отсюда следует, что момент сил относительно любой прямой, параллельной центральной оси, будет один и тот же и равен минимальному моменту пары. [c.207]

Пспользование Вариньоном понятий силы, момента, момента результирующей силы, принципа виртуальных скоростей , идеи сведения системы сил к простейшему виду, геометрических критериев равновесия (работа 1714 г.) и методов определения неизвестных сил (метод графостатики или веревочных и силовых многоугольников), в том числе сил-реакций со стороны опор, позднее названных реакциями связей, фактическое владение принципом освобождаемости от связей, получило дальнейшее развитие в прикладных и теоретических трудах его знаменитых соотечественников XVIII - начала XIX в. После осознания младшим современником Лагранжа — Луи Пуансо — ограниченности как принципа рычага , так и теоремы Вариньона для исследования произвольных систем сил, в частности, скрещиваюгцихся сил, окончательного внедрения в механику декартовой системы координат, принципа виртуальных работ, идеи приведения произвольной системы сил к главному вектору и главному моменту, понятия и свойств пары сил, наконец, понятий вектора и его момента — только в XIX в. статика приобрела современный вид. [c.189]

Рассмотрим вопрос о приведении системы сил к простейщей форме. Мы воспользуемся здесь результатами, полученными в 97 при рассмотрении свойств системы скользящих векторов. Основная теорема этого параграфа непосредственно переносится в статику произвольную систему сил можно привести к одной силе равной главному вектору) и паре сил, лежащей в плоскости, перпендикулярной к линии действия сил. Эта совокупность силы и пары сил назы- [c.298]

Случай приведения системы сил к одной паре. В п. 2.1 было показано, что система снл, как угодно расположенных it пространстве, в общем случае "приводится к одной результирующей силе, геометрпчески равной главному вектору R, и одной результирующей паре с вектором-моментом, равным главному моменту Мо этой системы относительно центра приведения. Рассмотрим частные случаи приведения произвольной системы снл. Пусть сначала главный вектор равен нулю, т, е. силовой [c.107]

Выясним, что представляет собой реакция такой связи. Для этого освободим балку от связи. Со стороны стены на защемленную часть балки действует некоторая совокуинссть сил, которую будем считать произвольной плоской системой снл (рис. 1.53, а). Приняв за центр приведения точку А, получим силу Яа и пару сил с моментом Ма (рис. 1.53,6). Эта совокупность силы и пары и представляет собой реакцию заделки. Поскольку ЯХ неизвестна по величине и во направлению, нахождение ее сво-дитея к определению двух составляющих Ха н Уа этой силы. [c.59]

Следовательно, произвольная система сил, приложенных к абсолютно твердому телу, в результате приведения ее к произвольному центру может быть заменена одной силой (равной главному вентору исходной системы сил) и одной парой сил (с моментом, равным главному моменту исходний систе гы сил относительно точки О), причем [c.165]

В самом деле, пусть произвольная система сил приведена в данном центре О к силе Рп и паре сил с моментом Мо- Выберем силы, составляющие пару,равнымиРиР(Р= — Р ) приложим одну из них (например, Р ) в центре приведения (рис. 4.4) и сложим ее с силой Ро. В результате получим силу О = Ро + Р, уже не лежащ ю в плоскости действия пары (Р, Р ). [c.61]

Полученные результаты прилагаются к механике твердого тела. Поскольку формулы для возможного перемещения тела уже выведены, то из принципа возможных перемещений немедленно вытекают условия равновесия (статика абсолютно твердого тела) как для случая произвольной системы сил, так и для частных случаев. Здесь вводятся понятия моментов сил и устанавливаются их свойства. Приведенное выше определение эквивалентности двух систем сил дает возможность заключить, что две системы сил, приложенные к свободному твердому телу, эквивалентны тогда и только тогда, если равны их глгвные векторы и главные моменты относительно одного и того же произвольно выбранного центра. Отсюда немедленно вытекают в виде следствий известные положения элементарной статики (теория пар сил, теоремы о приведении и т. д.), которые при обычном изложении нуждаются Б громоздком доказательстве. [c.75]

ПРИВЕДЕНИЕ СИЛ, преобразование системы сил, приложенных к тв. телу, в другую, эквивалентную ей систему, в частности простейшую. В общем случае любая система сил при приведении к произвольному центру (центру приведения) заменяется одной силой, равной геом. сумме (главному вектору) сил системы и приложенной к центру приведения, и одной парой сил с моментом, равным геом. сумме моментов (главному моменту) всех сил относительно центра приведения. ПРИВЕДЁННАЯ МАССА, условная характеристика распределения масс в движущейся механич. или смешанной (напр., электромеханич.) системе, зависящая от физ. параметров системы (масс, моментов инерции, индуктивности и т. д.) и от закона её движения. В простейших случаях П. м. ц определяют из равенства T= ivV2, где Т — кинетич. энергия системы, v — скорость нек-рой характерной точки, к к-рой приводится масса системы. Напр., для тела, совершающего плоскопараллельное движение, при приведении к его центру масс С будет fi=[l+(P / i ) ]"i где т — масса тела, Рс— радиус инерции относительно оси, перпендикулярной к плоскости движения и проходящей через центр С, h — расстояние от центра масс до мгновенной оси вращения (в общем случае величина переменная). ПРИВЕДЁННЫЕ ПАРАМЕТРЫ СОСТОЯНИЯ, параметры термодинамически равновесной системы (давление, объём, темп-ра и др.), отнесённые к их значениям в критическом состоянии. Ур-ние, связывающее П. п. с., напр. Ван-дер-Ваальса уравнение при не слишком низких темп-рах, одинаково для всех газов (закон соответственных состояний), т. к. не содержит физ.-хим. констант, характеризующих индивидуальные в-ва. См. Уравнение состояния, Соответственные состояния. [c.585]

Таким образом, мы доказали следующую теорему о приведении системы сил любая система сил, действу юи),их на абсолютно твердое тело, при приведении к произвольно выбранному центру О заменяется одной силой R, равной главному вектору системы сил и приложенной в центре приведения О, и одной парой с MOM HhioM Мо, равным главному моменту системы сил относи-шльно центра О (рис. 40, б). [c.39]

Приведение к одному центру сил, произвольно расположенных на плоскости. В результате приведения сил, произвольно расположенных на плоскости, к одному центру О система сил преобразуется к п]зиложенной в этом центре силе, равной главному вектору V, и паре сил, момент которой равен главному моменту Ш0. [c.43]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...