Бекіту сұрақтары: Қос күштердің эквиваленттілігі туралы теорема. Қос күштерді қосылуы.
Кеңістіктікте күштер жүйесін кеңістіктік еркін орналасқан күштер жүйесіне келтіру.
Еркін күштер жүйесінің тепе-теңдік шарттары.
Ұсынылатын әдебиет: Жолдасбеков Ө.А., Сағитов М.Н. Теориялық механика, Алматы, 2002 .
Тарг С.М. Краткий курс теоретической механики.М., 2008.
Мещерский И.В. Сборник задач по теор. механике. М., Наука, 2006.
Тәжібаев С.Д. Қолданбалы механика, Алматы,2004.
Айталиев Ш.М., Дүзелбаев С.Т. Материалдар кедергісі, Алматы,2007.
Дәріс 9. Тақырыбы: Сырықтардың көлденең қималарының геометриялық сипаттамалары.
Сабақтың жоспары: 1. Сырықтардың көлденең қималарының геометриялық сипаттамалары.
2. Бас инерция өстері және бас инерция моменттері. Жалпы мәліметтер. Созылу және қысылу кезінде - өзектердің беріктігі мен қатаңдығы олардың көлденең қимасында пайда болатын кернеулер, деформацияның потенциялдық энергиясы өзектердің көлденең қимасының ауданына тәуелді болады.
Аудан көлденең қиманың қарапайым геометриялық сипаты болып табылады. Егер қиманы шексіз қарапайым ауданшалардың жиынынан тұрады десек, онда барлық қиманың ауданы мына түрде болады
Халықаралық жүйедегі ауданның өлшем бірлігі – болып табылады, бірақ алу ыңғайлы .
Бірақ бұралу, иілуге күрделі кедергіні орнықтылыққа есептегенде қиманың күрделірек геометриялық сипаты қажет: статикалық момент, осьтік (экваторлық), полярлық және қиманың центрден тепкіш инерция моменті. Осы сипаттамалардың өрнегі (1)-өрнектен оларда интеграл астына ауданының , , - координат функциясына осы қарапайым ауданшалардың көбейтіндісі кіретінінен ерекшеленеді (сур 4). Осылай көрсетілген геометриялық сипаттамалар қиманың тек пішіні мен өлшемінен ғана емес, сонымен қоса олар ось пен нүктелердің (полюстердің) орналасуына байланысты
Сур.4 Геометриялық сипаттамаларды анықтау
Қиманың статикалық моменттері. Қандай да бір оське қатысты қиманың статикалық моменті оның барлық ауданы бойынша алынған қарапайым ауданшасының осы осьтен арақашықтығына көбейтінділерінің қосындысы деп аталады, яғни
Статикалық момент нольден үлкен, кіші немесе тең болуы мүмкін және өлшенеді, ыңғайлы.
Қандай да бір оське қатысты күрделі қиманың статикалық моменті осы оське қатысты қиманың барлық бөлшектерінің статикалық моменттерінің қосындысына тең.
Қима бөлшектірінің әртүрлі осьтерге қатысты есептелген статикалық моментімен қосуға болмайды.
(немесе ) осінің оң бағытының өзгеруі (немесе ) статикалық моментінің таңбасының өзгеруіне әсер етеді.
Бір-біріне параллель екі осьтерге қатысты бір қималардың статикалық моментінің арасындағы тәуелділік мына түрде болады
,
у х
у
х
dA b
у у
о а х
о х
Сур.5 Параллель осьтер
пен осьтердің бұндай орналасуын статикалық момент нольге тең болатындай анықтауға болады (сур.6). (3) өрнекті нольге теңестіру арқылы мынаны аламыз
;
Бұл жағдайда пен осьтерінің қиылысқан нүктесі () нүктесі - сур.6) қиманың ауырлық центрі болып табылады. Ауырлық центрі арқылы өтетін осьтер центрлік осьтер деп аталады.
Қиманың инерция моменті. Қандай да бір оське қатысты қиманың осьтік (немесе экваторлық) инерция моменті деп оның ауданынан алынған қарапайым ауданшалардың олардың осы осьтен ара қашықтығының квадратына көбейтіндісінің қосындысын айтады (сур. 4), яғни
Қандай да бір нүктеге қатысты (полюске) қиманың полярлық инерция моменті деп оның барлық ауданы бойынша алынған қарапайым ауданшалардың осы нүктеге дейінгі ара қашықтықтың квадратының көбейтіндісінің қосындысын айтады, яғни
Кейбір өзара екі перпендикуляр осьтерге қатысты қиманың центрден тепкіш инерция моменті деп оның ауданы бойынша алынған қарапайым ауданшалардың осы оське дейінгі ара қашықтыққа көбейтіндісінің қосындысын айтады, яғни
Инерция моменті өлшенеді және т.б.
Осьтік және полярлық инерция моменттері әрқашан оң болуы керек, центрден тепкіш моменттерде кез келген таңба болуы мүмкін және жиі кезде нольге тең.
Өзара екі перпендикуляр оське қатысты қиманың осьтік инерция моменттерінің қосындысы көрсетілген осьтердің қиылысу нүктесіне сәйкес осы қиманың полярлық инерция моментіне тең
Симметрия осіне қатысты қиманың центрден тепкіш инерция моменті нольге тең.
Күрделі қималарды геометриялық сипаттамалар оларды жай фигураның қатарына мүшелеу жолмен анықталады, олардың геометриялық сипаттамасын интегралдау жолымен оңай есептеуге немесе арнайы кестелермен анықтауға болады.