Так как внутренние силы взаимно уравновешены и стоит задачавыразить их через внешние, то необходимо выполнить такую операцию, чтобывнутренние силы стали явными. Например для стержня можно применить прием мысленного рассеченияна две части плоскостью, перпендикулярной продольной оси. Затем отброситьодну из полученных частей, что позволяет превратить внутренние силы, дляцелого стержня, во внешние для оставленной части стержня (рис.1.5). {file906}
Рис. 1.5 Силы взаимодействия будут в каждой точке проведенного сечения(рис. 1.6). {file907}
Рис. 1.6 Эту систему большого числа сил по правилам теоретическоймеханики можно привести к одной точке (центру тяжести поперечного сечения),в результате чего получим главный вектор R и главный момент М (рис. 1.7). 2. Отбрасываем одну часть {file908}
Рис. 1.7 Теперь спроектируем {file909}на три оси (продольную z и две взаимно-перпендикулярные поперечные х и у).В результате получим шесть внутренних силовых факторов: три силы N, QxQy и три момента Мx, My и Мz Сила N называется продольной силой,силы Qx и Qy - поперечные силы.Момент относительно оси z - Мz - крутящиймомент; и моменты Мx, My относительно поперечныхосей - изгибающие. Каждому из внутренних усилий соответствует определенный виддеформации (изменение формы), бруса. Например, продопьной силе N соответствуетрастяжение (или сжатие) бруса. 3. Заменяем {file910}
Рис. 1.8 Таким образом, рассматривается одна из полученных при рассечениичастей стержня, которая нагружена приложенными к этой части внешними силамии шестью внутренними усилиями (рис. 1.8). 4. Уравновешиваем Для установления связи внутренних и внешних сил можно к этойчасти применить уравнения равновесия, (уравновешиваем), так как известно,что если тело находится в целом в равновесии, то в равновесии и любая егочасть. {file911} Рассмотрим, например, уравнение {file912}.Из внутренних усилий на ось z проектируется только продольная сила N. Тогда {file913} где {file914}- проекция всехвнешних сил, действующих на оставленную часть стержня, на ось z. Отсюда вытекает следующее определение: продольная сила Nчисленно равна алгебраической сумме проекций на ось стержня всех внешнихсил, расположенных по одну сторону (рассматриваемую) от проведенного сечения. Аналогичные определения для Qx,Qy, Мx,Myи Mz.По первым буквам выполняемых операций (рассекаем, отбрасываем, заменяеми уравновешиваем) метод сечений иногда называют методом РОЗУ.
Не сдавайте скачаную работу преподавателю!
С помощью нашего сервиса Вы можете собрать свою коллекцию шпаргалок по нужному предмету, и распечатать готовые ответы в удобном для вырезания виде. Для этого начните собирать ответы, добавляя в "Мои шпаргалки".