дененің
тыныштықта
болу
шарты
деп
аталады
.
Сөйтіп
,
дене
тепе
-
теңдікте
қалуы
үшін
актив
күштердің
тең
əсер
күші
F
үйкеліс
конусының
ішінде
жатуы
карек
.
5.2-
сурет
106
Егер
F
күші
конус
жасаушысының
бойымен
бағытталса
,
онда
.
Бұл
жағдайда
дене
тепе
-
теңдіктің
шекті
жағдайында
болады
.
F
күші
үйкеліс
конусының
сырт
жақта
жатса
,
дене
тыныштық
күйін
сақтай
алмай
қозғалысқа
келеді
.
Демек
,
үйкеліс
конусы
дененің
тепе
-
теңдік
ауданын
анықтайды
.
Сырғанау
үйкеліс
коэффициенті
тəжірибелік
жолмен
анықталады
жəне
оның
мəндері
арнаулы
анықтамаларда
келтіріледі
.
5.3.
Домалау
үйкелісі
Домалау
үйкелісі
деп
бір
дененің
екінші
бір
дене
бетімен
домалаған
кезде
пайда
болатын
қозғалыс
үйкелісін
айтады
.
Бұл
жағдайда
жанасушы
денелердің
түйісу
нүктесіндегі
жылдам
-
дықтардың
бағыттары
мен
шамалары
бірдей
болады
.
Егер
екі
жанасушы
дене
сырғанай
жəне
домалай
қозғалса
,
сырғанай
домалу
үйкелісі
туындайды
.
Салмағы
G
жəне
радиусы
r
цилиндр
горизонталь
кедір
-
бұдыр
жазықтық
бетімен
сырғанаусыз
домаласын
(5.3-
сурет
).
G
күшінің
қысымынан
цилиндр
мен
тіреуші
бет
олардың
жанасу
нүктесінде
деформацияланады
.
Егер
F
күші
əсер
етпесе
,
онда
G
жанасушы
беттегі
реакциямен
R
теңестіріледі
,
яғни
цилиндр
тыныштық
күйде
болады
(
R
реакциясы
вертикаль
бағытталады
).
Егер
цилиндрге
үлкен
емес
F
күшін
түсірсек
те
,
дене
тыныштық
күйде
болады
.
Сонда
тіреуші
бетіндегі
қысым
күшінің
қайта
үлесуі
туындайды
жəне
толық
реакцияның
R
түсу
нүктесі
А
нүктесіне
ауысып
,
əсер
сызығы
цилиндрдің
центрінен
O
өтеді
.
F
күшінің
əсерінен
цилиндрдің
тіреуші
бетпен
түйісу
нүктесі
d
қашықтыққа
жылжиды
,
яғни
А
нүктесіне
келеді
.
F
күшінің
қандай
да
бір
дағдарыс
мəнінде
цилиндр
қозғалысқа
келеді
жəне
тіреуші
жазықтықта
бірқалыпты
,
ал
А
нүктесі
оң
жақтағы
шеткі
орынға
домалайды
.
Мұнан
тыныштық
күйдегі
домалау
үйкелісі
нөлден
қандай
да
бір
максималь
мəнге
дейін
өзгеретінін
аңғаруға
болады
.
Домалау
үйкелісінің
максималь
мəні
қозғалыстың
басталу
5.3-
сурет
107
мезетіне
сəйкес
келеді
.
Сонда
цилиндрдің
бірқалыпты
домалаған
жағдайында
(
яғни
тепе
-
теңдікте
)
0
;
0
d
G
r
F
M
A
.
Денелердің
деформациясы
мейлінше
аз
болғандықтан
,
F
күшінің
иінін
цилиндрдің
радиусына
тең
деп
алынған
.
Соңғы
теңдіктен
целиндрдің
бірқалыпты
домалауына
қажетті
күшті
анықтаймыз
:
r
dG
F
.
d
иінінің
максималь
мəнін
домалау
үйкелісінің
коэффициенті
деп
аталады
.
Алынған
өрнектен
көрініп
тұрғандай
,
цилиндрді
бірқалыпты
домалатуға
қажетті
күштің
шамасы
цилиндрдің
салмағына
тура
пропорционал
да
,
оның
радиусына
кері
пропорционал
.
Домалау
үйкеліс
коэффициенті
тəжірибелік
жолмен
анықталады
жəне
оның
мəндері
арнаулы
анықтамаларда
келтіріледі
.
Іс
жүзінде
домалау
үйкеліс
коэффициенті
дененің
қозғалыс
жылдамдығына
тəуелсіз
.
Бірқатар
жағдайда
домалау
үйкелісін
зерттегенде
,
цилиндрге
əсер
ететін
актив
жəне
пассив
күштерді
басқа
түрді
көрсеткен
ыңғайлы
(5.4-
сурет
).
Тежеуіш
бетің
R
толық
реакциясын
N
жəне
f
F
құраушы
күштерге
жіктейік
,
онда
5.4-
сурет
108
f
F
N
R
,
мұндағы
f
F
–
домалау
үйкеліс
күші
;
N
–
тіреуші
бетке
нормаль
реакция
.
Цилиндрге
əсер
етіп
тұрған
күштер
жүйесінің
тепе
-
теңдігінің
шарттарын
жазайық
:
,
0
;
0
f
F
F
X
,
0
;
0
G
N
Y
.
0
;
0
d
G
r
F
M
A
Бұл
теңдеуден
,
f
F
F
,
G
N
d
G
r
F
екенін
анықтаймыз
.
M
r
F
жəне
f
M
d
G
деп
белгілеуді
енгізіп
,
M
сырғанау
моменті
,
f
M
үйкеліс
моменті
деп
атайық
.
Цилиндрдің
келесідей
дербес
қозғалыс
жағдайлары
болуы
мүмкін
:
a
)
f
M
M
,
f
F
F
болса
,
тек
домалау
;
b
)
f
M
M
,
f
F
F
болса
,
тек
сырғанау
;
c
)
f
M
M
,
f
F
F
болса
,
сырғанай
домалау
;
d
)
f
M
M
,
f
F
F
болса
,
тыныштық
күйде
.
Көптеген
жағдайда
домалау
үйкелісінің
шамасы
сырғанау
үйкелісіне
қатысты
аздай
,
сондықтан
сырғанау
подшипниктарының
орнына
шарикті
жəне
роликті
подшипниктер
кеңінен
қолданылады
.
5.4.
Есептерді
шешудің
əдістемесі
Үйкелісі
бар
статиканың
есеп
-
терін
шешудің
əдісі
,
үйкелісі
болмайтыннан
ешқандай
ерекшелігі
жоқ
жəне
тепе
-
теңдік
теңдеуле
-
рінде
,
əдетте
,
үйкеліс
күшінің
мак
-
сималь
мəні
енгізіледі
.
5.1-
мысал
.
Білікке
моменті
Нм
M
100
қос
күш
түсірілген
жəне
радиусы
м
r
25
.
0
тежегіш
дөңге
-
5.5-
сурет
109
лек
сыналанып
отырғызылған
(5.5-
сурет
).
Дөңгелекті
қарама
-
қарсы
бағытта
екі
тежеуіш
колодкалары
H
F
900
күшімен
қысылған
.
Дөңгелек
тыныштық
күйде
болғанда
,
дөңгелек
пен
колодкалардың
арасындағы
үйкеліс
коэффициентін
анықтаңыз
.
Шешуі
:
Тежеуші
дөңгелек
тыныштық
күйде
болуы
үшін
,
оған
əсер
ететін
М
қос
күш
моменті
,
дөңгелек
пен
колодкалардың
арасындағы
қос
күш
үйкеліс
күштерінің
моменттерімен
теңгеріліп
тұруы
қажет
,
сондықтан
d
F
M
f
.
Дөңгелек
пен
колодкалардың
арасындағы
үйкеліс
күшінің
максималь
шамасы
F
f
F
f
.
Осы
үйкеліс
күшінің
шамасын
алдыңғы
қатынасқа
енгізсек
,
d
F
f
M
.
Бұдан
ізделіп
отырған
үйкеліс
коэффициенті
22
,
0
5
,
0
900
100
d
F
M
f
.
5.2-
мысал
.
Горизонталь
жазықтықпен
30
бұрыш
құратын
кедір
-
бұдыр
көлбеу
жазықтыққа
салмағы
H
G
560
дене
түсірілген
.
Дене
мен
көлбеу
жазықтық
арасындағы
үйкеліс
күші
мен
көлбеу
жазықтықтың
реакциясын
анық
-
таңыз
.
Шешуі
:
G
күшін
көлбеу
жазықтыққа
параллель
жəне
перпендикуляр
1
G
жəне
2
G
құраушыларға
жіктейік
.
Осы
күштердің
модульдерін
келесі
формулалардан
анықтаймыз
5.6-
сурет
110
H
sin
sin
G
G
280
30
560
1
;
.
H
,
cos
cos
G
G
96
484
30
560
2
2
G
күші
көлбеу
жазықтықтың
N
реакциясымен
теңгеріледі
.
Сонымен
,
.
H
,
N
G
96
484
2
1
G
күші
денені
көлбеу
жазықтық
бетімен
жылжытуға
ұмтылады
.
Дене
тепе
-
теңдікте
тұрғандықтан
,
ол
күш
үйкеліс
күшімен
теңестіріледі
.
Сырғанау
үйкелісінің
екінші
заңына
сəйкес
,
оның
максималь
мəні
H
,
,
,
N
f
F
f
24
121
96
484
25
0
.
Достарыңызбен бөлісу: |