Бекіту сұрақтары: Қозғалыс нүктесінің беру тәсілдері.
Нүктенің түзу сызықты қозғалысы. жылдамдық пен үдеудің қозғалыс заңы.
Нүктенің қисық сызықты қозғалысы, қозғалыстың заңы мен жылдамдығы.
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 10. Тақырыбы: Статикалық анықталған жүйелердегі созылу және сығылу.
Сабақтың жоспары: 1. Статикалық анықталған жүйелердегі созылу және сығылу.
2. Бойлық күштердің және тік кернеулердің эпюрлері.
Материалдар кедергісі негізінде өзектік конструкцияларды есептеумен шұғылданады және де сыртқы күштің түріне тәуелді болғанда, өзектік конструкцияларда созылу (сығылу.), бұралу немесе иілу болуы мүмкін. Айтылған жүктеулердің бір уақытта әсер ету жағдайы кездесуі мүмкін.
Өзектің нақты қимасындағы созылу (сығылу.) жағдайында тек нормальдық кернеулер пайда болғанда, олар берілген материал үшін беріктік шартынан - мүмкін нормальдық кернеулерден жоғары болмау керек. Егер Жазық күштер және де кернеулер білеудің әр түрлі көлденең қимасында бірдей болмаса, білеудің ұзындығы бойынша олардың өзгеру заңы эпюра түрінде графикпен көрсетіледі. Эпюралардың аргументтері көлденең қиманың (өзектің ұзындығы бойынша) координаталары, ал функциясы – көлденең күш және нормальдық кернеудің шамасы болып табылады.
Созылу (қысылу) кезінде беріктік шарты мына түрде болады мұнда - ішкі нормальдық күштер (), - өзектің қимасының ауданы (). Егер білеудің жеке бөліктеріндегі көлденең қима тұрақты және барлық қималарда Жазық күш бірдей болса, онда созылу (сығылу.) кезінде ұзару (қысқару) Гук формуласына қатысты мына формуламен анықталады мұнда - өзек материалының Жазық серпімділік модулі материалдың түрінен тәуелді, паскальмен өлшенеді. - өзектің бастапқы ұзындығы ().
Егер өзектің бір шетін іліп қойса, өзектің ұзаруы мына формуламен анықталатын болады:
мұнда - өзек салмағы ().
Тек бойлық күштер пайда болатын көлденең қимада өзектің жүктелген түрі созылу немесе қысылу деп аталады. ішкі бойлық күш қима әдісімен анықталады және шамасы бойынша барлық сыртқы күштердің қарастырылып отырған қиылып алынған бөлік үшін өзектің бойлық осіне проекциясының алгебралық қосындысына тең.
Созылатын күшті оң шама деп, қысылатын күшті - теріс шама деп қабылдау керек. Өзек бойындағы бойлық күштің өзгеруін көрсететін график бойлық күштердің эпюрасы деп аталады.
Өзектің көлденең қимасында созылу (қысылу) кезінде тек нормальдық кернеулер ғана пайда болады және олар барлық көлденең қималарда бірқалыпты таралған деп алынады.
Нормальдық кернеулер мына формулаға сәйкес анықталады:
мұнда - өзектің қимасындағы бойлық күш (Н), А - көлденең қиманың ауданы (м2).
бойлық күштің таңбасына тәуелді кернеуі - созылу кезінде оң, қысылу кезінде теріс болады. Кернеудің өлшемділігі, паскаль: [Н/м2 ]=Па.
Гук заңына сәйкес, салыстырмалы бойлық деформация созылу кезінде (қысылу) мына түрде анықталады:
салыстырмалы көлденең деформация
мұнда - материалдың бойлық серпімділігінің модулі немесе Па-да өлшенетін бірінші текті серпімділік модуль; - материалдың көлденең деформациясының коэффициенті немесе Пуассон коэффициенті, шамасы өлшемсіз.
Материалдың серпімді облысында жұмыс кезінде, яғни Гук заңына бағынатын, білеудің абсолюттік деформациясы тұрақты мәндер кезінде - көлденең қиманың ауданы және - ішкі күштері келесі формуламен анықталады
мұнда - сыртқы күш (метрде) түскенге дейін өзектің ұзындығы.
таңбасына тәуелді оң немесе теріс болуы мүмкін.
Беріктік шарты созылу (қысылу) кезінде мына түрде болады:
мұнда мен - жүктелген көлденең қимадағы бойлық нормаль кернеу және күш; - материалға тәуелді алынған кернеу.
Иілгіш материалдар үшін (болат), - созылу мен қысылуға алынатын кернеу модулі бойынша бірдей болып алынады. Нәзік материалдар үшін (темірбетон, шойын) алынатын кернеулер әртүрлі және анықтама әдебиетінде сәйкесінше және келтіріледі, созылу мен қысылуға алынатын кернеулер.
Тұрақты қаттылықтың () өзінің әсері кезінде өзектің деформациясы мына формулаға сәйкес анықталады
(м),
мұнда - білеудің ауырлық күші (Н); - материалдың меншікті салмағы (Н/м3).
Сатылы өзектер (сур 1), күштер әсерінің тәуелсіздік принципіне сәйкес, деформация келесі өрнекке сәйкес анықталуы