Силы внешние действующие в механических системах

Колебания в механической системе могут возникать не только пол действием внешних периодических возмущающих сил, но и под влиянием постоянно действующих факторов, не обладающих свойством периодичности. Колебания, возникающие в этих условиях, носят название автоколебаний. [c.498]

Законы сохранения количества движения системы получаются как частные случаи теоремы об изменении количества движения для системы в зависимости от особенностей системы внешних сил, приложенных к рассматриваемой механической системе, а для одной точки — от особенностей сил, действующих на точку. Внутренние силы при этом могут быть любыми, так как они не влияют на изменение количества движения системы. [c.261]

Количеством движения массы, как известно из общей механики, называется произведение массы на скорость (количество движения есть векторная величина и имеет, как и всякий вектор, три составляющих). Согласно теореме о количестве движения изменение количества движения во времени, т. е. его производная по времени равна результирующей всех сил, приложенных к массе. Согласно теореме о моменте количества движения производная по времени от момента количества движения относительно какой-либо точки равна главному моменту относительно той же точки всех внешних сил, приложенных к массе. Применяя эти теоремы к системе материальных точек, необходимо иметь в виду ( 2 гл. I), что внутренние силы, действующие внутри механической системы, при суммировании по всем массам системы на основании закона о равенстве действия и противодействия взаимно уничтожаются и что остаются только силы, обусловленные массами, не принадлежащими к системе, т.е. внешние силы. [c.113]

Таким образом, любая сила, действующая на точку механической системы Б соответствии с приведенными двумя классификациями сил, является внешней или внутренней и в то же время она является задаваемой силой или реакцией связи. [c.89]

Такой случай можно представить себе в изолированной материальной системе, т. е. в системе, на точки которой не действуют никакие внешние силы. Примером почти полностью изолированной механической системы может служить солнечная система (см. с. 101). Количество движения изолированной системы остается неизменным этот закон называют иногда принципом сохранения количества движения. [c.140]

Внешними силами механической системы называются силы, с которыми действуют на точки системы тела и точки, не входящие в рассматриваемую систему. [c.253]

Изменение скорости точки 6v2 за время с1/, вызванное изменением ее массы в отсутствие действия силы Р, определяют по теореме об изменении количества движения системы постоянной массы. Так как механическая система, состоящая из точки переменной массы и отделившихся от нее частиц, свободна от действия внешних сил, то ее количество движения является постоянной величиной. Внутренние силы взаимодействия точки с отделяющимися частицами не изменяют количества движения рассматриваемой системы. Применяя закон сохранения количества движения за промежуток времени от г до г + 6.1, имеем [c.536]

Производная по времени от кинетического момента механической системы относительно центра масс системы в её относительном движении по отношению к этому центру геометрически равна главному моменту внешних сил, действующих на точки системы относительно центра масс. 2. Изменение радиуса-вектора или координат точки характеризует относительное движение. [c.57]

Производная по времени от кинетического момента механической системы относительно любой оси, проходящей через центр масс системы, в её относительном движении по отношению к центру масс равна главному моменту внешних сил, действующих на точки системы, относительно этой оси. 2. Если главный вектор внешних сил остаётся всё время равным нулю, то центр масс механической системы находится в покое или движется прямолинейно и равномерно. [c.99]

Модуль вектора количества движения механической системы изменяется по закону Q = 4t . Определить модуль главного вектора внешних сил. действующих на систему, в момент времени t = 2 с, если вектор количества движения и главный вектор внешних сил параллельны. (16) [c.233]

Если мы рассмотрим некоторую механическую систему из п материальных точек, то для изучения движения как всей системы, так и отдельных ее точек целесообразно силы, действующие на любую точку системы, разделить на внутренние и внешние. Силы, с которыми действуют друг на друга точки или тела данной механической системы, мы будем называть внутренними силами. Например, силы взаимного тяготения планет солнечной системы будут для этой системы внутренними. Силы, с которыми действуют на точки или тела данной механической системы точки или тела, не входящие в состав этой системы, мы будем называть внешними силами. Так, если мы изучаем движение какой-либо планеты солнечной системы, то действующие на эту планету силы, обусловленные притяжением звезд и звездных скоплений, будут силами внешними. [c.545]

Если из рассматриваемой механической системы выделить какую-либо часть, то эта часть, как уже говорилось, также представляет собой механическую систему, но внутренние силы рассматриваемой механической системы, действующие на точки выделенной части, будут уже внешними по отношению к этой выделенной части. Например, если рассматривать движение всей солнечной системы в целом, то сила притяжения Земли к Солнцу будет внутренней при изучении же движения Земли по ее орбите вокруг Солнца та же сила будет рассматриваться как внешняя. [c.546]

Пусть мы имеем механическую систему, состоящую из п материальных точек с массами т , т ,. .., / г , положения которых относительно некоторой неподвижной системы координат Охуг определяются в момент времени I радиусами-векторами г , Га,. .., (рис. 321). Рассмотрим к-ю точку этой механической системы. В общем случае на эту точку действуют внещние и внутренние силы, которые в свою очередь могут быть как активными, так и пассивными. Обозначим равнодействующую всех внешних сил, действующих на к-ю точку, через а равнодействующую всех внутренних сил, действующих [c.568]

Уравнение (17) выражает теорему об изменении количества движения механической системы в конечной (в интегральной) форме изменение количества движения механической системы за конечный промежуток времени равно полному импульсу главного вектора всех действующих на систему внешних сил за тот же промежуток времени. [c.577]

В уравнение (2) или (3) внутренние силы не входят. Отсюда следует, что внутренние силы механической системы не оказывают никакого влияния на движение ее центра масс. В частности, если главный вектор всех действующих на механическую систему внешних сил равен нулю, то из уравнения (2) имеем [c.580]

Решение. В качестве механической системы рассмотрим совокупность тел вагонетка, человек. Внутренними силами являются силы взаимодействия между человеком и вагонеткой эти силы не могут изменить суммарное количество движения рассматриваемой системы. Внешними же силами, действующими на механическую систему, являются —вес человека, Ро,=т —вес вагонетки, [c.584]

Формула (29) выражает теорему об изменении кинетической энергии механической системы в конечной форме изменение кинетической энергии механической системы при конечном перемещении ее из одного положения в другое равно сумме работ на этом перемещении всех внешних и внутренних сил, действующих на эту систему. [c.639]

Решение. Механической системой здесь будет стержень ОА. Пусть положение О А есть промежуточное положение этого стержня. Внешними силами, действующими на стержень, будут сила веса Р и реакция М со стороны шарнира в точке О. [c.650]

Уравнение (8) выражает закон сохранения механической энергии для механической системы если внешние и внутренние силы, действую-ш,ие на механическую систему, консервативны, то полная механическая энергия системы остается во все время движения постоянной. Происходит лишь превращение одного вида энергии в другой — потен- [c.668]

Отсюда приходим к следующему заключению если в любой момент времени к каждой из точек данной несвободной механической системы, кроме фактически действующих на нее внешних и внутренних сил, условно приложить соответствующие силы инерции, то полученная систем, сил будет находиться как бы в равновесии. В этом и состоит принцип Даламбера для механической системы материальных точек. [c.724]

Рассмотрим вынужденные колебания в диссипативной системе под действием внешней синусоидальной силы. В случае механической колебательной системы с трением (рис. 3.2) уравнение движения имеет вид [c.82]

В отличие от всех остальных сил, действующих на механическую систему и называемых активными силами, реакции внешних и внутренних связей называются пассивными. Модуль и направление каждой активной силы не зависит от других сил, приложенных к системе (например, силы тяжести и др.), модули же и направления реакций связей зависят от совокупности действующих на систему сил, а также и от движения системы. [c.97]

Наиболее распространенным видом колебательных явлений в механических системах (приводах) машин являются вынужденные колебания, вызываемые периодическими внешними силами. При совпадении частоты этих сил с одной из собственных частот системы имеют место наиболее интенсивные вынужденные колебания — так называемые резонансные колебания. Резонансные колебания могут существенно искажать рабочие характеристики машины, исключая возможность ее нормальнй эксплуатации на некоторых расчетных режимах. Кроме того, при резонансных колебаниях динамические нагрузки, действующие на отдельные элементы машины, могут достигать значений, опасных с точки зрения долговечности, а иногда и прочности этих элементов. [c.5]

Пусть А (t) — переходная функция или реакция системы (в механической системе — перемещение) при воздействии на нее единичной силы, ( ф (t) = 0 при t < 0 иг1з (i) = 1 при t > 0). Обозначим, как и ранее, г) (i) внешнюю возмущающую силу, действующую на механическую систему с датчиком, и представляющую собой преобразующее устройство, служащее для измерения неэлектрических величин электрическим методом. [c.169]

Аналогично и леорему об изменении количесгва движения для системы можно сформулировать в форме георемы Резаля для количества движения при движении механической системы скорость точки, совпадающей с концом вектора количества движения при движении по его годографу, равна по величине и параллелыш по направлению главному вектору всех внешних сил, действующих на систему. [c.188]

Для onp AejieHHH давления мотора на болты и пол рассмотрим в качестве механической системы весь мотор, для которого внешней силой в горизонтальном направлении является только сила действия болтов F, а в верти-KajTbHoM направлении силы тяжести и нормальная реакция пола N. [c.206]

Внешними силами механической сисгемы называются с илы, с коюрыми действую на точки системы тела и ючкп, не входяп(ие в рассматриваемую систему. [c.293]

В теории механизмов, в зависимости от характера решаемых задач, применяют различные классификации сил. Согласно первой классификации действующие на механическую систему силы подразделяют на заданные (активные) и реакции связей. Согласно второй классификации действующие на систему силы делят на внешние и внутренние по отношению к этой системе. Эти две классификации сил известны из курса обнщй механики. Третья классификация является специфичной для теории механизмов. Согласно третьей классификации силы, действующие на механизм и развивающие мощность, подразделяют на силы движущие и силы сопротивления. [c.56]

Действующие на механическую систему активные силы 1 реакции связей разделя-ют на внешние F% и внутренние Fi (индексы е и i от латинских exterior — внешний и interior — внутренний). Внешними называют силы, действующие на точки системы со стороны точек или тел, не входящих в состав данной системы. Внутренними называют силы, с которыми точки или тела данной системы действуют друг на друга. Это разделение является условным и зависит от того, какая механическая система рассматривается. Например, если рассматривается движение всей Солнечной системы, то сила притяжения Земли к Солнцу будет внутренней если же рассматривается движение системы Земля — Луна, то для этой системы та же сила будет внешней. [c.263]

Рассмотрим теперь механическую систему, состоящую из п материальных точек. Выделим какую-нибудь из точек системы с массой wZfe. Под действием приложенных к ней внешних и внутренних сил и Fi (в которые входят и активные силы, и реакции связей) точка будет двигаться по отношению к инерциальной системе отсчета с некоторым ускорением сг . Введя для этой точки силу инерции —mtflf , получим согласно равенству (85), что [c.345]

Если рассматривать какую-либо механическую систему, то силы, действующие на точки системы со стороны точек или тел, не входящих в эту систему, называются внешними, а силы, действующие на точки системы со стороны точек или тел этой же системы, называются внутренними, Е1апример, для механической системы Земля — Луна сила притяжения к Солнцу является внешней, а силы их взаимного притяжения друг к другу — внутренними. [c.143]

В данной задаче нужно изучить движение мехапическон системы, состоящей из лодки, представляемой ее центром инерции, и человека, принимаемого за материальную точку. На точки этой механической системы действуют различные внешние силы (вес лодкн, вес человека, архимедова подъемная сила), но все они [c.301]

Решение. Вращающаяся механическая система (твердое тело) состоит из двух точек Ki с координатами л 1 = 0, у — —/i sina, = a—ft. os а и Ка с координатами Хо 0, у =-- h sin а, Za =+a + /i os а. На систему (рис. 228,6) действуют внешние силы веса точек Р = = Р и реакции в опорах, которые мы [c.413]

Инерционность звеньев способствует или препятствует движению рабочих органов механизмов. В соответствии с известными положениями динамики материального тела, рассматриваемого как системы материальных точек, силы инерции учитываются при решении ди( х[)еренциальных уравнений движения. звеньев, решение которых позволяет определить истинный закон движения. При инженерных расчетах часто вместо учета истинного закона [тзменення внешних сил при силовом расчете движущегося звена решением дифференциальных уравнений движения учитывают действие нагрузок на звено в конкретных его положениях, придавая уравнениям движения форму уравнений статики. Этот расчет проводится в соответствии с принципом Д Аламбера (с.м. прил.) механическая система может считаться находящейся в равновесии, если ко всем действующим на нее силам добавлены силы инерции. Следовательно, для выполнения силового расчета механизма необходимо определить силы и моменты сил инерции его звеньев для рассматриваемых их положений. [c.244]

Решение. Внутренняя механическая энергия системы — это ее энергия Е в //-системе. Здесь //-система движется с ускорением g, поэтому в этой системе отсчета на каждый шарик действуют две внешние силы сила тяжести niig и сила инерции, равная —rtiig. Ясно, что суммарная работа этих внешних сил равна нулю (в Ц-счс-теме), а следовательно, энергия Е меняться не будет. Чтобы ее най-ги, достаточно рассмотреть начальный момент, когда пружинка еще не деформирована и энергия Е равна только суммарной кинетической энергии То в //-системе. Воспользовавшись формулой (4.61), получим [c.129]

Далее, так как точка прпложения равнодействующей внешних сил — веса Р системы неподвижна в кёнпговой системе координат (совпадает с ее на-чало [), то работа внешних снл па 0тн0снтел11ных перемещениях системы равна пулю. Поэтому, согласно (25), кинетическая энергия Тг в относительном движении изменяется только вследствие действия внутренних сил. В частности, если рассматриваемая механическая система является твердым телом, то кинетическая энергия остается постоянной. [c.146]

Таким образом, если проекция главного вектора всех действующих на механическую систему внешних сил на какую-либо неподвижную ось равна нулю, то проекция вектора скорости центра масс на ту же ось есть величина постоянная. Если в начальный момент v x=0, то и в любой последующий момент v x=0 и, следовательно, хс = onst, т. е. центр масс системы в этом случае вдоль оси Ох перемещаться не будет (закон сохранения координаты центра масс). [c.582]

Закон сохранения кинетического момента системы (36) может быть продемонстрирован с помощью человека, стоящего на так называемой платформе Н. Е. Жуковского, могущей с малым трением вращаться вокруг вертикальной оси г. Предположим, что человек встал на платформу Жуковского и поднял руки в вертикальной плоскости до горизонтального положения, после чего наблюдатель, стоящий около этой платформы, придал человеку вместе с платформой вращение вокруг оси 2. Тогда вся механическая система — человек и платформа — получит относительно оси г кинетический момент Кг который в дальнейшем изменяться не может (У2№=сопз1), так как после того как наблюдатель перестал вращать человека вместе с платформой, никакие внешние силы на механическую систему действовать не будут, кроме сил тяжести и нормальных реакций, моменты которых относительно оси г равны нулю . Если затем человек опустит [c.612]

Примеры такого уменьшен я механической энергии системы в результате действия сил трения мы наблюдаем на каждом i ary. Всяк Й раз, когда отсутствуют внешние силы, работа которых могла бы 1ополиить убыль энергии, в ) званную силам трения, движения в системе затухают, [c.143]

Система уравнений (14.3) выражает принцип Даламбе-ра для системы материальных точек если к каждой точ ке движущейся механической системы условно приложить соответствующую силу инерции, то в любой момент движения действующие на эту точку активные силы [внешние и внутренние), силы реакций связей внешних и внутренних) и сила инерции образуют уравновешен ную систему сил. [c.281]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...