Теоретическая механика. Часть 1. Статистика - страница 2

Линия действия силы F (л. д.) – линия, вдоль которой действует сила.

Состояние равновесия тела – состояние покоя или равномерного прямолинейного движения его.

Под действием 2-х равных, противоположно направленных и действующих по одной линии действия (л. д.) сил тело находится в состоянии равновесия. (рис.1.2.).

Такая система сил называется взаимно уравновешенной.

От присоединения или отбрасывания взаимно уравновешенной системы сил состояние тела не изменяется.

Следствие аксиомы 3: Точку приложения силы (точку А ) можно переносить вдоль линии действия тела, не нарушая его состояния.

Доказательство (рис. 1.3.):

Имеем тело и силу , приложенную в точке . В точке приложим = и взаимно уравновешенную ( = ), а затем отбросим взаимно уравновешенную систему сил и и получим (в) доказательство, т. к. = .

Понимать это важное на будущее следствие нужно так: для абсолютно твердого тела (аб. Т. т.) безразлично, будут ли его тянуть с силой F или с той же интенсивностью толкать силой F = F , лишь бы это было вдоль одной линии действия.

4. Равнодействующая 2-х непараллельных сил ( и ) находится по правилу сложения векторов графическим способом (рис. 1.4.). Т. е. = + равна диагонали параллелограмммма, построенного на этих силах как на сторонах и

приложена в точке пересечения этих сил (. А).

Равнодействующая (= + )– сила, оказывающая на тело такое-же воздействие, как и замененная ею система сил ( и ).

Примечание:

Сила ( = -), равная равнодействующей, но противоположно ей направленная по одной и той же л.д., называется уравновешивающей силой () (рис 1.5.)

5 Всякому действию соответствует равное и противоположно направленное противодействие.

На рис. 1.6. контактируют 2 тела в (.) А. Тело 1 воздействует на тело 2 силой, вызывая ответную реакцию, но несмотря на то, что эти силы н уравновешены, т. к. приложены к разным телам.

6. Равновесие твердого тела не нарушается при его затвердевании.

Например, стакан жидкости находится в равновесии и если эта жидкость, замерзнув в стакане, превратится в лед (аб. т. т.), то равновесие при этом не нарушится.

1.2. СВЯЗИ И РЕАКЦИИ СВЯЗЕЙ

Связями называются тела, ограничивающие возможные перемещения рассматриваемого объекта (аб. т. т.). Например, для книги, положенной на стол этот стол и будет связью, т. к. он не дает книге падать вниз под действием силы тяжести P=m g.