- •Вопрос 1(Предмет и содержание тм. Статика, предмет и задачи статики. Основные понятия статики. Аксиомы статики.)
- •Первая аксиома.
- •Вторая аксиома.
- •Третья аксиома.
- •Четвертая аксиома.
- •Пятая аксиома.
- •Шестая аксиома.
- •Вопрос 2(Связи и реакции связей. Аксиома связей – основной принцип решения задач статики.)
- •Вопрос 3(Теорема о непараллельных сил равновесии 3-х.)
- •Вопрос 4(Геометрический и аналитический способы задания силы. Проекция силы на ось и на плоскость. Способ двойного проецирования)
- •Вопрос 5(Геометрический и аналитический способы сложения сил.)
- •Вопрос 6(Сходящаяся система сил. Равнодействующая системы сходящихся сил.)
- •Вопрос 7
- •Вопрос 8(Момент силы относительно центра как мера вращательного действия силы. Алгебраический момент силы относительно центра.)
- •Вопрос 9(Теорема о моменте равнодействующей (теорема Вариньона).)
- •Вопрос 10
- •Вопрос 11(Пара сил, алгебраический момент пары сил. Момент пары сил как вектор. Теорема о независимости суммы моментов сил, составляющих пару, относительно произвольного центра.)
- •Вопрос 12(Теорема об эквивалентности пар на плоскости.)
- •Вопрос 13
- •Вопрос 14(Теорема о сложении пар в пространстве.)
- •Вопрос 15(Условия равновесия системы пар на плоскости и в пространстве)
- •Вопрос 16(Лемма о параллельном переносе силы (лемма Пуансо).)
- •Вопрос 17,18
- •Вопрос 19(Уравнения равновесия произвольной плоской системы сил в трех формах)
- •Вопрос 20
- •Вопрос 21(Сосредоточенные силы и распределенные нагрузки. Жесткая заделка)
- •Вопрос 22(Равновесие системы тел. Определение реакций внешних и внутренних связей)
- •Вопрос 23(Трение скольжения. Законы трения. Коэффициент, угол, конус трения. Область равновесия)
- •Вопрос 24(Трение качения, коэффициент трения качения)
- •Вопрос 25
- •Вопрос 26(Момент силы относительно оси. Зависимость между моментами силы относительно оси и относительно центра, лежащего на этой оси)
- •Вопрос 27(Момент силы относительно центра как вектор. Векторная формула для нахождения момента силы)
- •Вопрос 28(Приведение произвольной пространственной системы сил к центру (теорема Пуансо). Главный вектор и главный момент произвольной пространственной системы сил)
- •Вопрос 29
- •Вопрос 30(Частные случаи приведения произвольной пространственной системы сил к центру)
- •Вопрос 31 Равновесие тела под действием пространственной системы сил
- •Вопрос 32(Центр параллельных сил и его координаты)
- •Вопрос 33(Центр тяжести тела и его координаты. Способы определения положения центра тяжести)
- •Вопрос 34(Центр тяжести однородных тел. Центр тяжести объема, поверхности, линии. Примеры (центр тяжести треугольника, дуги окружности, кругового сектора))
- •Вопрос 35(Предмет и содержание кинематики. Основные понятия и задачи кинематики)
- •Вопрос 36(Способы задания движения точки. Связь между координатным и естественным способами задания движения точки)
- •Вопрос 37(Определение траектории, скорости и ускорения точки при векторном способе задания движения)
- •Вопрос 38(Определение траектории, скорости и ускорения точки при координатном способе задания движения)
- •Вопрос 39(Естественный трехгранник и естественные оси. Кривизна траектории) Естественный трехгранник
- •Вопрос 40(Скорость и ускорение точки при естественном способе задания движения. Нормальное и касательное ускорения)
- •Вопрос 41(Равномерное и равнопеременное движение точки)
- •Вопрос 42(Задание движения твердого тела. Поступательное движение твердого тела. Теорема о траекториях, скоростях и ускорениях точек тела при поступательном движении)
- •Вопрос 43(Вращательное движение тела вокруг неподвижной оси. Уравнение вращения. Угловая скорость и угловое ускорение. Векторное представление угловой скорости и углового ускорения)
- •Вопрос 44(Скорость и ускорение произвольной точки вращающегося тела)
- •Вопрос 45
- •Вопрос 46(Плоское движение твердого тела и движение плоской фигуры в своей плоскости. Уравнения плоского движения тела)
- •Вопрос 47(Определение скорости произвольной точки плоской фигуры. Теорема о сложении скоростей при плоском движении. Теорема о проекциях скоростей двух точек)
- •Вопрос 48(Мгновенный центр скоростей (мцс). Способы определения положения мцс)
- •Вопрос 49
- •Вопрос 50(Понятие о мгновенном центре ускорений)
- •Вопрос 51(Определение ускорения произвольной точки плоской фигуры Теорема о сложении ускорений при плоском движении)
- •Вопрос 52(Сложное движение точки. Теорема о сложении скоростей при сложном движении точки)
- •Относительное движение – в движущихся осях уравнениями
- •Вопрос 53(Сложное движение точки. Теорема о сложении ускорений при сложном движении точки)
- •Вопрос 54(Ускорение Кориолиса. Случай равенства нулю кориолисова ускорения)
- •Вопрос 55(Движение твердого тела вокруг неподвижной точки (сферическое движение). Углы Эйлера. Уравнения движения)
- •Вопрос 56(Мгновенная ось вращения. Векторы угловой скорости и углового ускорения. Скорость произвольной точки тела (без доказательства))
- •Вопрос 57(Общий случай движения тела. Скорость и ускорение произвольной точки тела в общем случае (без доказательства))
- •Вопрос 58(Сложное (составное) движение твердого тела. Сложение поступательных движений) Скорости точек твердого тела в сложном движении.
- •Вопрос 60(Пара мгновенных вращений. Кинематический винт. Мгновенная винтовая ось)
Вопрос 54(Ускорение Кориолиса. Случай равенства нулю кориолисова ускорения)
Ускорение называют ускорением Кориолиса. Ввиду того, что ускорение Кориолиса появляется в случае вращения подвижной системы отсчета, его называют еще поворотным ускорением.
С физической точки зрения появление поворотного ускорения точки объясняется взаимным влиянием переносного и относительного движений.
Итак, ускорение Кориолиса точки равно по модулю и направлению удвоенному векторному произведению угловой скорости переносного движения на относительную скорость точки.
Равенство, которое теперь можно сокращенно записать в виде
.
представляет теорему сложения ускорений в случае, когда переносное движение является произвольным: абсолютное ускорение точки равно векторной сумме переносного, относительного и поворотного ускорений. Эту теорему часто называют теоремой Кориолиса.
Из формулы следует, что модуль поворотного ускорения будет
где - угол между вектором и вектором . Чтобы определить направление поворотного ускорения , нужно мысленно перенести вектор в точку М и руководствоваться правилом векторной алгебры. Согласно этому правилу, вектор нужно направлять перпендикулярно к плоскости, определяемой векторами и , и так, чтобы, смотря с конца вектора , наблюдатель мог видеть кратчайший поворот от к происходящим против движения часовой стрелки
Вопрос 55(Движение твердого тела вокруг неподвижной точки (сферическое движение). Углы Эйлера. Уравнения движения)
Сферическим называют движение тела относительно некоторой неподвижной точки. Называют его так потому, что все точки тела движутся по поверхностям сфер, радиусы которых определяются расстояниями точек до неподвижной точки. Чисто сферическое движение в механике встречается не так уж часто. Такое движение совершают конические барабаны специальных мельниц, конические шестерни в дифференциальных передачах, знакомые всем с детства волчки. Более часто сферическое движение является составной частью сложного движения тела. Общий случай движения твердого тела рассматривается как совокупность поступательного и сферического движений.
Неподвижная точка тела при его сферическом движении может быть вполне осязаемой, как у волчка, а может быть чисто геометрической, как у усеченного конуса при его качении по плоскости. В гироскопах - вращающихся с очень большой угловой скоростью телах вращения, применяемых в системах автопилотов самолетов и кораблей, неподвижная относительно самолета точка организуется искусственно с помощью специальной конструкции для крепления оси вращения гироскопа.
Впервые описал движение тела относительно неподвижной точки Леонард Эйлер. Он показал, что для определения положения связанной с телом системы координатных осей относительно неподвижной системы координат необходимо задать всего три зависимости: как изменяются с течением времени три угла, которые в механике и названы углами Эйлера.
Это углы прецессии, нутации и собственного вращения тела.
( Термины для названий углов взяты из небесной механики)