Жаттығу
есептері
:
1-
есеп
.
Төмендегі
жазық
қималардың
ауырлық
центрлерінің
координаттарын
анықтаңыз
(1-
сурет
).
см
a
5
,
см
b
8
.
2-
есеп
.
20
№
( 8240-89
МемСТ
)
швеллер
мен
10
100
100
(8509-89
МемСТ
)
бұрыштамадан
құрылған
құрама
қиманың
ауырлық
центрін
есептеңіз
(2-
сурет
).
1-
сурет
138
3-
есеп
.
3-
суретте
механизм
тетігінің
көлденең
қимасы
көрсетілген
.
Қиманың
центрлік
C
z
жəне
C
y
өстеріне
қатысты
екпін
моменттерін
анықтаңыз
.
4-
есеп
.
Екі
қоставрдан
құрылған
қиманың
центрлік
екпін
моменттері
бірдей
болуы
үшін
,
қоставрларды
қаңдай
арақашықтыққа
орналастыру
қажет
(4-
сурет
)?
4-
сурет
5-
сурет
6-
есеп
.
Суретте
көрсетілген
қиманың
ауырлық
центрі
екпіннің
бас
өстерінің
центрлік
өстерге
қатысты
бағыты
мен
бас
екпін
момент
-
терінің
шамасы
неге
тең
(5-
сурет
)?
Қайталау
сұрақтары
:
1.
Қандай
нүкте
берілген
дененің
ауырлық
центрі
деп
аталады
?
Дененің
ауырлық
центрінің
координаттары
қалай
анықталады
?
2-
сурет
3-
сурет
139
2.
Біртекті
денелердің
,
жазық
фигуралардың
жəне
сызықтардың
ауырлық
центрінің
координаттары
қандай
формулалармен
анықталады
?
3.
Жазық
қиманың
геометриялық
сипатамалары
дегеніміз
не
?
4.
Статикалық
момент
деп
нені
айтамыз
жəне
оның
өлшем
бірлігі
қандай
?
5.
Центрлік
өске
қатысты
статикалық
момент
неге
тең
?
6.
Жазық
қиманың
ауырлық
центрінің
координаттарын
қандай
формуламен
анықтайды
?
7.
Қандай
қималардың
ауырлық
центрін
анықтағанда
,
бір
координа
-
тын
есептеу
жеткілікті
болады
?
8.
Қандай
фигуралардың
ауырлық
центрін
есептемей
-
ақ
анықтауға
болады
?
9.
Қиманың
өстік
,
өрістік
(
полярлық
)
жəне
центрден
тепкіш
екпін
моменті
деп
нені
айтамыз
?
10.
Жазық
қиманың
екпін
моменттерінің
өлшем
бірліктері
қандай
?
11.
Өзара
перпендикуляр
екі
өске
қатысты
екпін
моменттерінің
қосындысы
неге
тең
?
12.
Қандай
екпін
моменттері
əрдайым
оң
таңбалы
?
13.
Центрден
тепкіш
екпін
моменті
қандай
фигуралар
үшін
жəне
қандай
өстерге
қатысты
нөлге
тең
?
14.
Центрден
тепкіш
екпін
моменті
координат
өстерін
90
0
бұрғаннан
қалай
өзгереді
?
15.
Тік
төртбұрыштың
жəне
теңбүйірлі
үшбұрыштың
центрлік
өстерге
қатысты
жəне
олардың
табандары
арқылы
өтетін
өстерге
қатысты
екпін
моменттері
неге
тең
?
16.
Дөңгелек
пен
сақинаның
центрлік
өстерге
қатысты
өстік
екпін
моменттері
неге
тең
?
17.
Параллель
өстерге
қатысты
екпін
моменттерінің
арасында
қандай
байланыстар
бар
?
140
ЕКІНШІ
БӨЛІМ
.
КИНЕМАТИКА
7-
тарау
.
НҮКТЕ
КИНЕМАТИКАСЫ
7.1.
Кинематиканың
негізгі
түсініктері
мен
анықтамалары
Теориялық
механиканың
материялық
денелердің
қозғалысын
оларға
əсер
ететін
күштерге
тəуелсіз
зерттейтін
бөлімін
кинематика
деп
атайды
.
Қозғалыстағы
нүктенің
кеңістікте
сызған
сызығын
нүктенің
траекториясы
деп
атайды
.
Нүкте
қозғалысының
негізгі
геомет
-
риялық
сипаттамалары
оның
кеңістіктегі
орны
,
жылдамдығы
жəне
үдеуі
болып
табылады
.
Осы
зерттеулерде
денелердің
массасы
(
инерттілігі
)
да
есепке
алынбайды
.
Сондықтан
да
кинематиканы
қозғалыс
геометриясы
,
кейде
оны
«
төрт
өлшемді
геометрия
»
деп
те
атайды
.
Өйткені
Ньютон
механикасында
,
яғни
қазіргі
кезеңдегі
теориялық
механиканың
негізі
болып
саналатын
классикалық
механикада
материя
(
материялық
дене
)
орын
ауыстыратын
кеңістіктің
қасиеттері
үш
өлшемді
евклидтік
кеңістіктің
аксиомалары
мен
теоремаларына
тəуелді
,
ал
төртінші
өлшем
ретінде
дəл
кеңістік
сияқты
материяға
тəуелсіз
болады
,
абсолютті
шама
–
уақыт
алынады
.
Классикалық
механикада
материялық
дененің
(
бұдан
былай
қысқартылып
,
дене
деп
қана
аталады
)
уақытқа
байланысты
орын
ауыстыру
шапшаңдығы
немесе
жылдамдығы
жарықтың
таралу
жылдамдығынан
едəуір
кем
болғанда
ғана
осы
төрт
өлшем
дене
қозғалысын
зерттеуге
пайдаланылады
.
Жоғарыда
айтылған
үш
өлшемді
біз
өмір
сүріп
отырған
кеңістікті
өрнектейтін
көп
координаттар
жүйесінен
(
декарттық
тікбұрышты
,
полярлық
,
цилиндрлік
,
сфералық
)
қарапайым
декарттық
,
тікбұрышты
жүйесі
пайдаланылады
.
Осы
координаттарды
анықтау
үшін
ұзындық
бірліктері
алынады
.
Халықаралық
СИ
жүйесінде
ұзындықтың
өлшем
бірлігі
болып
метр
м
,
уақыт
бірлігі
ретінде
секунд
с
алынады
.
Уақыт
үздіксіз
оң
шама
болғандықтан
,
баска
айнымалы
кинема
-
тикалық
сипаттамалардың
аргументі
болып
алынады
.
Уақыттың
141
саналуы
бастапқы
уақыт
кезінен
0
t
есептелетінін
əр
жағдайда
келісіп
алған
жөн
,
өйткені
бастапқы
уақыт
кезі
–
шартты
ұғым
.
Іргелес
екі
уақыт
кезеңінің
айырымы
уақыт
аралығы
деп
аталады
,
яғни
1
2
t
t
t
.
Санақ
жүйесі
.
Механикалық
қозғалыс
.
Абсолютті
жəне
салыстырмалы
қозғалыстар
.
Салыстырмалы
бейнеге
бекітілген
координаттар
жүйесі
санақ
жүйесі
деп
аталады
.
Кинематикада
санақ
жүйесі
ретінде
жердегі
салыстырмалы
бейнеге
(
үйлерге
,
ағаштарға
жəне
басқа
денелерге
),
ал
аспан
денелері
қозғалысын
зерттеуде
бастапқы
нүктесі
Күн
ортасына
бекітіліп
,
өстері
қозғалмайтын
жұлдыздарға
бағытталған
декарттық
тікбұрышты
координаттар
жүйесі
алынады
.
Дененің
кеңістіктегі
орны
уақытқа
байланысты
осы
алынған
санақ
жүйесіне
қарағанда
өзгеріп
тұрса
,
онда
сол
жүйеге
қатысты
қозғалыста
,
ал
орны
өзгермесе
,
тыныштық
қалпында
болады
дейміз
.
Іс
жүзінде
кез
келген
дененің
қозғалысы
тек
басқа
денемен
салыстырғанда
ғана
анықталатыны
белгілі
,
яғни
координаттар
жүйесі
бекітілген
дене
абсолютті
«
қозғалыссыз
»
деп
алынады
да
(
Жердің
өз
өсінен
айналуы
ескерілмейді
),
мұндай
санақ
жүйесі
,
тиісінше
,
абсолютті
деп
аталады
.
Ал
табиғатта
қозғалыссыз
денелер
болмай
-
тындықтан
,
оған
бекітілген
координаттар
жүйесі
салыстырмалы
санақ
жүйесі
деп
аталады
.
Жоғарыда
келтірілген
қозғалыс
анықтамасына
сəйкес
,
абсолютті
санақ
жүйесіне
қатысты
қозғалыс
–
абсолютті
қозғалыс
,
ал
қозғалыста
болатын
санақ
жүйесіне
қатысты
қозғалыс
салыстыр
-
малы
қозғалыс
болып
саналады
.
Кинематикада
қозғалыс
түрлерінің
(
механикалық
,
физикалық
,
химиялық
,
биологиялық
)
ең
қарапайым
түрі
болып
саналатын
механикалық
қозғалыс
зерттеледі
.
Қорыта
айтқанда
,
қозғалыс
материяның
тұрақты
атрибуты
:
қозғалыссыз
материя
жоқ
,
материясыз
қозғалыс
жоқ
.
Механикалық
қозғалысқа
мысал
ретінде
əртүрлі
машиналар
,
механизмдер
мен
қозғалтқыш
бөлшектері
,
жердегі
көліктер
жəне
теңіз
кемелері
,
ұшатын
аппараттар
,
сұйық
пен
газ
,
жер
қыртысы
,
жердің
жасанды
серіктері
мен
аспан
денелерінің
қозғалысын
айтуға
болады
.
Кез
келген
қатты
денені
материялық
нүктелер
жиынтығы
деп
алуға
болады
.
Қозғалыстағы
дене
нүктелері
берілген
санақ
жүйесіне
қатысты
əртүрлі
қозғалуы
мүмкін
.
Дененің
берілген
санақ
жүйесіне
қатысты
142
қозғалысын
толық
анықтау
үшін
,
оның
əрбір
нүктесінің
алынған
санақ
жүйесіне
қатысты
қозғалысын
білу
қажет
.
Сондықтан
алдымен
нүкте
кинематикасының
негізгі
мəселелерін
шешіп
алған
соң
,
қатты
дене
кинематикасын
зерттеуге
болады
.
Достарыңызбен бөлісу: |