Перечень тем и вопросов, знание которых необходимо для выполнения задания

К заданию №1

Тема. Опорные реакции балок.

Вопросы

1. Распределенные нагрузки.

2. Момент силы. Момент пары сил.

3. Принцип освобождаемости от связей.

4. Условия равновесия плоской системы сил.

5. Теорема Вариньона.

6. Статическая определимость системы.

К заданию №2

Тема. Равновесие системы тел.

Вопросы

1. Внешние и внутренние связи.

2. Внешние и внутренние силы.

3. Варианты расчетной схемы для составной конструкции.

4. Условие, которому удовлетворяют усилия взаимодействия отдельных

частей составного тела.

5. Статически определимые и статически неопределимые задачи.

К заданию №3

Тема. Равновесие тела при действии пространственной системы сил.

Вопросы

1. Момент силы относительно оси.

2. Момент силы относительно координатных осей.

3. Момент пары сил относительно координатных осей.

4. Условия равновесия пространственной системы сил.

5. Приведение системы сил к заданному центру. Частные случаи приведения.

Задание № 1. Определить реакции опор балки

При решении задач на равновесие твердого тела, к которому приложена плоская система сил, целесообразно выполнять следующие указания:

1. Выделить твердое тело, равновесие которого надо рассмотреть для отыскания неизвестных величин;

2. Изобразить активные силы;

3. Если твердое тело несвободно, то, применив закон освобождаемости от связей, приложить к нему соответствующие реакции связей;

4. Рассмотреть равновесие данного несвободного тела, как тела свободного, находящегося под действием активных сил и реакций связи;

5. Убедиться в том, что система является статически определимой, то есть, число неизвестных величин не более двух;

6. Выбрать систему декартовых координат;

7. Составить уравнения равновесия системы сил;

8. Решив уравнения равновесия, определить неизвестные величины.

Задание № 2. Определить реакции опор составной конструкции

1. Закрепляем конструкцию с помощью опор.

Указание. Система тел (рис. 1, б) соединена в точке C цилиндрическим шарниром. Конструкцию закрепить в точке A с помощью опоры (рис. 1, г), выбранной в соответствии с заданным вариантом. При необходимости закрепить конструкцию в других точках опорами (рис. 1, г). Конструкция должна быть полностью закреплена. Силы, распределенная нагрузка и пара сил действуют в вертикальной плоскости. Показать закрепленную конструкцию с нагрузкой на рисунке.

2. Составляем расчетную схему.

Указание. Составляем расчетную схему, используя первый или второй способ (с. 3). Показать конструкцию в масштабе, заданные углы не искажать. Использовать принцип освобождаемости от связей. Показать заданные силы и реакции связей. Распределенную нагрузку заменить сосредоточенной силой.

3. Составляем уравнения равновесия.

Указание. Выбрать условия равновесия и по ним составить уравнения равновесия. Проверить, является ли задача статически определимой.

4. Определяем реакции опор.

Указание. Из решения системы уравнений равновесия определяем реакции опор. Проводим вычисления и находим реакции.

5. Проводим проверку результатов расчета.

Указание. Проверяем выполнение условий равновесия.

Задание № 3. Определить реакции опор твердого тела

1. Закрепляем твердое тело с помощью опор.

Указание. Твердое тело (рис. 1, в) закрепить в точке A с помощью опоры (рис. 1, д), выбранной в соответствии с заданным вариантом. При необходимости закрепить тело опорами (рис. 1, д) в других точках. Тело должно быть полностью закреплено. Показать закрепленное тело с нагрузкой на рисунке.

2. Составляем расчетную схему.

Указание. Использовать принцип освобождаемости от связей. Показать заданные силы и реакции связей.

3. Составляем уравнения равновесия.

Указание. Сила F действует в плоскости Аxz, пара сил с моментом m1 действует в плоскости Axy, векторный момент пары m₂ расположен в плоскости Ayz. Выбрать условия равновесия и по ним составить уравнения равновесия. Проверить, является ли задача статически определимой.

4. Определяем реакции опор.

Указание. Из решения системы уравнений равновесия определяем реакции опор. Проводим вычисления и находим реакции.

5. Проводим проверку результатов расчета.

Указание. Проверяем выполнение условий равновесия.

6. Определяем к какому частному случаю приведения системы сил, относится

система заданных сил.

Указание. Находим главный вектор и главный момент заданных сил. Центр приведения - точка А. Находим статические инварианты.