referaty.sk – Všetko čo študent potrebuje
Božena
Utorok, 27. júla 2021
Mechanika tuhého telesa
Dátum pridania: 14.12.2005 Oznámkuj: 12345
Autor referátu: gola2
 
Jazyk: Slovenčina Počet slov: 3 709
Referát vhodný pre: Vysoká škola Počet A4: 12.8
Priemerná známka: 2.97 Rýchle čítanie: 21m 20s
Pomalé čítanie: 32m 0s
 
Pri sledovaní vlastností tuhých telies za podmienok, že na teleso nepôsobia žiadne vonkajšie sily a ak je teplota stála a nižšia ako je teplota topenia látky telesa tak vzdialenosť stredných polôh sa nemení a pevné telesa zachovávajú svoj tvar.

Pri skúmaní pokoja a pohybu pevných telies ako celku alebo ich niektorých ich mechanických vlastností nemusíme prihliadať na ich časticovú štruktúru z ktorých sú zložené. Pre zjednodušenie úvah sa zavádza pojem

tuhé teleso - je to ideálne teleso, ktorého tvar a objem sa účinkom ľubovoľne veľkých síl nemení. – je to model reálneho telesa.

Zmenu pohybu tuhého telesa môžu spôsobiť len vonkajšie sily. Bod v ktorom sila na teleso pôsobí sa volá pôsobisko sily. Teleso môže konať posuvný alebo otáčavý pohyb.

Posuvný pohyb môžeme opísať podobne ako pohyb hmotného bodu.
Z možných prípadov otáčavého pohybu budeme uvažovať len o najjednoduchšom pohybe - otáčavý pohyb okolo nehybnej osi

Ak na tuhé teleso pôsobí sila F, ktorá leží v rovine kolmej na os otáčania, otáčavý účinok sily závisí nielen od veľkosti sily ale aj od vzdialenosti vektorovej priamky od osi otáčania, ktorú nazývame rameno otáčania.

Na tenký kotúč otáčavý okolo osi, ktorá prechádza stredom kotúča O a je kolmá na rovinu kotúča, pôsobí v bode A sila F. Vektorová priamka sily F leží v rovine kotúča a nepretína os otáčania. Sila F spôsobuje zmenu otáčania kotúča.

Otáčavý účinok sily na teleso vyjadruje veličina moment sily vzhľadom na os otáčania. Veľkosť momentu sily vzhľadom na os otáčania, ktorá je kolmá na smer sily, určíme ako súčin veľkosti sily F a ramena sily r vzhľadom na túto os

M= F.r
Z tohoto vzťahu vidíme, že ak by vektorová priamka sily pretínala os otáčania tak rameno sily by bolo nulové ako aj výsledný moment sily. Moment sily vzhľadom na nehybnú os je vektor, ktorý leží v osi otáčania a jeho smer určujeme podľa pravidla pravej ruky.

Ak položíme pravú ruku na povrch telesa tak, aby prsty ukazovali smer sily, ktorá spôsobuje otáčanie, vztýčený palec ukazuje smer momentu sily.
Jednotkou momentu sily je newton meter N.m

V prípade, keď na tuhé teleso otáčavé okolo nehybnej osi pôsobí súčasne viac síl, účinok týchto síl na teleso môžeme určiť z výsledného momentu síl. Výsledný moment je daný vektorovým súčtom momentov jednotlivých síl.
M= M1+M2+M3 + ........Mn
Ak súčet momentov síl pôsobiacich na tuhé teleso otáčavé okolo nehybnej osi je nulový vektor momentu sily, tak ich otáčavý účinok sa ruší.
M= M1+M2+M3 = 0
Pri pôsobení viacerých síl na jedno teleso vystupuje dôležitá operácia, a tou je skladanie síl. Sily, ktoré skladáme sa nazývajú zložky a sila, ktorá skladaním zložiek vznikne sa nazýva výslednica. Predstavme si, že máme tyč ktorá predstavuje tuhé teleso otáčavé okolo nehybnej osi, a na ňu pôsobia v rovine kolmej na os dve rovnobežné sily F1 a F2

Sila F1 má veľkosť 3N a pôsobí vo vzdialenosti 0,4 m od osi, sila F2=6N a pôsobí vo vzdialenosti 0,2 m od osi otáčania. Moment sily F1, ktorá pôsobí na tyč je rovný
M1=3.-0,4=-1,2N.m pre moment sily F2 platí M2=6.0,2=1,2N.m a pre výsledný moment sily platí M=M1+M2=0
Výslednicou síl F1 a F2 je sila F, ktorej vektorová priamka pretína os otáčania. Výslednica síl F pôsobí v bode 0 a má veľkosť F=│F1+F2│=9N a na teleso nemá pohybový účinok.

Z uvedeného príkladu si môžeme všimnúť aj rozdiel výsledného momentu sily v závislosti od miesta pôsobenia. Z obrázku je zrejme, že čim ďalej od osi otáčania pôsobíme na hmotné teleso, tým menšou silou stačí pôsobiť na dosiahnutie určitého momentu sily
Niekedy ak je známa výslednica zložiek síl, je potrebné nájsť dve alebo viac takých síl, ktorých výslednica sa rovná danej sile. V tomto prípade hovoríme o rozkladaní sily.

Predstavme si, že dvaja ľudia nesú zavesené nejaké teleso na tyči, každý za jeden koniec, rozloží sa tiaž telesa na dve zložky. Zo skúsenosti vieme, že ak jeden z nich je v menšej vzdialenosti od miesta v ktorom je teleso zavesené pôsobí na neho väčšia tiaž, v prípade že obidvaja by boli rovnako vzdialený od miesta v ktorom je teleso zavesené, pôsobí na každého z nich polovica tiaže telesa.
 
   1  |  2  |  3  |  4  |  5  |  ďalej ďalej
 
Podobné referáty
Mechanika tuhého telesa SOŠ 2.9710 1332 slov
Mechanika tuhého telesa SOŠ 2.9750 1004 slov
Copyright © 1999-2019 News and Media Holding, a.s.
Všetky práva vyhradené. Publikovanie alebo šírenie obsahu je zakázané bez predchádzajúceho súhlasu.