Chương 1: Các khái niệm – Tiên đề Tĩnh học
1. Đặt lực: (lực tác dụng) : Đơn vị tính là N (KN)
- Trọng lượng vật: P = m.g = kg x 9,81 = ???(N) Luôn đặt theo phương thẳng đứng,
hướng xuống dưới, đặt ở giữa (trọng tâm) của vật.
- Đặt các lực theo đề đã cho: lực tập trung ký hiệu (P, Q, F,…..);
Lực phân bố q (tác dụng trên đoạn chiều dài a) được đổi thành Q = q.a, điểm đặt ở
giữa đoạn tác dụng đó.
2. Cách tìm phản lực:
- Phản lực tựa (NA) ;
- Phản lực dây (lực căng dây - TB) ;
- Phản lực gối cố định (2 phản lực: YA , XA); phản lực gối di động (1 phản lực: RB).
- Phản lực ngàm: (ngàm congxon – có 3 phản lực: XA; YA; mA).
3. Xác định hệ lực: là tổng hợp của lực tác dụng và phản lực tác dung.
Hệ lực gồm (????) lực: (P; F; Q; ……). Theo yêu cầu của đề bài.
Làm bài tập chương 1: KHƠNG TÍNH TỐN GÌ CẢ
Chương 2: Hệ lực phẳng
1. Vec tơ chính: Tổng các vec tơ thành phần
n
R F1 F2 ... Fn Fk
'
k 1
Cộng vec tơ:
R12 F1 F2
R123 R12 F3 F1 F2 F3
Cách tính: Tìm 1 cạnh tam giác thường:
(Đường chéo hình bình hành)
2
(R12) = (F1)2 + (F2)2 – 2 (F1). (F2).cos
Chiếu hệ lực (vectơ) lên trục ox , oy.
Xác định phương chiều:
Cos(Ox, R) = Rx/R ; Cos(Oy, R) = Ry/R
Tính theo tamgiác vng khi chiếu:
d
Cạnh góc vng= c. huyền x cos góc kề
2. Mơment chính: Tổng các mơment thành phần
n
+ F
mO mO F1 mO F2 ... mO Fn mO Fk
k 1
mA(F)= ± F.d
(+): Quay quanh tâm cùng chiều kim đhồ
A
B
d
(); Quay quanh tâm ngược chiều kim đhồ
Giải bài toán tĩnh học: Lập từ 2 đến 3 ptrình, giải được 2 đến 3 ẩn số
Chiếu hệ lực lên phương OX, OY, Lấy môment 1 điểm
n
n
k 1
k 1
n
M O mO Fk
Rx Fkx 0; Ry Fky 0
k 1
Hoặc lấy môment 2 điểm, và chiếu lên 1 trục:
n
Rx Fkx 0
k 1
M A m A Fi 0
n
i 1
Kết luận: Lực (+): cùng chiều với giả định.
Lực (): cùng chiều với giả định.
n
M B mB Fi 0
i 1
-
Chương 3: Ma sát
Dựa vào chương 2: hệ lực phẳng làm cơ sở , ch3 là nối tiếp theo chương 2:
1. Sau khi tìm tính các kết quả của lực ta có: lực ma sát trượt Fms
Điều kiện:
0 Fms Fmmsax fN
Fms Fmmsax fN
: Vật đứng n, khơng trượt
Fms Fmmsax fN
: Vật có khuynh hướng trượt
2. Sau khi tìm tính các kết quả của lực ta có: moment ma sát lăn mms
Điều kiện:
0 ml mlmax kN
ml mlmax kN :
Không lăn
ml mlmax kN : Vật có khuynh hướng lăn
ĐỌC VÍ DỤ SẼ RÕ – LÀM BÀI TẬP
Chương 4: ĐỘNG HỌC ĐIỂM
I. Chuyên động dài;
r ; S: vị trí, quãng đường (m)
V: vận tốc (m/s) ;
a: gia tốc tiếp (theo phương tiếp tuyến) - (m/s2 );
an: gia tốc pháp (theo phương pháp tuyến) - (m/s2 );
a v r
a a an
V2
V2
an
R
2
dv v
dt
2
a a
2
a
n2
2
x = x(t) ; y = y(t) ; z = z(t)
+ Trường hợp chiếu lên 2 hoặc 3 trục:
VX
dX
X
dt
VY
dY
Y
dt
2
2
dx dy dz
V v v v
dt dt dt
2
X
2
Y
dZ
Z
dt
VZ
2
2
Z
cos(ox, v)
Xác định phương chiều: bằng cách tính góc:
dVX d 2 x
aX
2 X
dt
dt
dVZ d 2 Z
aZ
2 Z
dt
dt
dVY d 2Y
aY
2 Y
dt
dt
a aX2 aY2 aZ2
x y z
2
2
vy
vX
; cos(oy, v)
v
v
2
cos(ox, a)
Xác định phương chiều: bằng cách tính góc:
ay
ax
; cos(oy, a)
a
a
MỘT SỐ CHUYỂN ĐỘNG THƯỜNG GẶP:
- Chuyển động thẳng đều:
- Chuyển động cong đều:
V const
V const
a
a a an
a a an 0
dv
a
0
dt
a an
- Chuyển động biến đổi (nhanh – chậm) đều :
Chú ý:
dv
V2
0; a n
0
dt
1
s s0 v0t a t 2
2
2
dv v
dt
2
a a
2
a
n2
V2
V V0 a t
2
Chương 5: Các chuyển động cơ bản của vật rắn
CHUYỂN ĐỘNG QUAY
= (t)
a. Góc quay, phương trình chuyển động.
Quay 1 vòng: = 2 ;
b. Vận tốc góc:
c. Gia tốc góc:
(radian - rad)
Quay N vịng: = 2N (rad)
(rad/s)
( : ômega
; : tô )
2 .n .n
60
30 (n: vòng/phút)
(rad/s2), (S-2)
( : epsilon)
Các chuyển động thường gặp
+ Chuyển động quay đều:
= const
;=0
= 0 ω.t
.
+ Chuyển động quay biến đổi đều:
0 0t
.t 2
2
;
= const
0 .t
Dấu + : chuyển động quay nhanh dần đều
Dấu : chuyển động quay chậm dần đều
(epsilon là hằng số)
Chuyển động dài – kết hợp chuyển động quay:
Quãng đường chuyển động
S R. (t )
I
O R
Vận tốc của điểm :
V S R. R.
S
Gia tốc của điểm :
aM aM aMn
Theo vec tơ:
aM v (t ) R. R. R.
;
aMn R. 2
Độ lớn của gia tốc toàn phần:
Gia tốc toàn phần:
aM aM 2 aMn 2 R 2 . 2 4 .R 2 R 2 4
+ Truyền chuyển động quay:
Tại điểm tiếp xúc:
V1 = V2
1 .r1 2 .r2
1
r2
n
1
r1
n2
2
M
Tổng hợp chương 6: Chuyển động song phẳng.
Các đại lượng: V A , a A , ω, ε gọi là yếu tố động học
V
Trong đó: A , a A :
ω, ε
:
Là chuyển động dài đơn vị (m, m/s; m/s2)
Là chuyển động quay đơn vị (rad; rad/s; rad/s2).
Công thức quan trọng:
V = R.ω
Quan hệ giữa 2 điểm thuộc vật: Có VA ; ω Tìm VB ?
VB VA VBA
2
VB VA2 VBA
2VA .VB .cos
VAB vng góc với AB
VAB AB.
Xác định tâm vận tốc tức thời P:
a) Điểm Tiếp xúc của đường tròn (hinh a)
b) Biết VA và VB tâm VTTT P nằm trên đường vng góc với 2 vận tốc đó (hình b)
c) Biết VA song song với VB Thì tâm VTTT ở Vơ cực, hoặc chia ngồi, hoặc chia
trong (hình c)
TỔNG KẾT CÔNG THỨC KÉO – NÉN – BIẾN DẠNG DÀI
A. TỔNG KẾT BÀI
1. Lý thuyết:
Khái niệm: Thanh được gọi là chịu kéo hay nén đúng tâm khi trên mọi mặt cắt
ngang của thanh chỉ có một thành phần nội lực là lực dọc Nz
Nz > 0 (+: dương) khi hướng ra ngoài mặt cắt – Kéo
Nz < 0 (: âm) khi hướng vào trong mặt cắt - Nén
Z
2. Ứng suất pháp trên mặt cắt ngang:
NZ
F
Nz : Lực dọc (Đơn vị tính: N, KN; MN)
F : Diện tích mắt cắt: (cm2; m2)
3. Biến dạng dài (dọc) tương đối:
N l
l Z
EF
n
L
;
i 1
N Zi Li
( EF ) i
L: Biến dạng dọc theo thanh (đơn vị: cm; m)
Li : Chiều dài đoạn thứ I (đơn vị: cm; m)
E: Môđun đàn hồi của vật liệu; (đơn vị: N/cm2; N/m2)
E.F : là Độ cứng của vật liệu.
(KN/m2) ; (KN/cm2)
B. BÀI TẬP TUẦN:
SV download tài liệu các chương 1, 2, 3,4 Phần SÚC BỀN VẬT LIỆU – để đọc và
làm các bài tập cuối chương.
Yêu cầu gởi mail bài tập tuần:
1. Làm lại 2 bài tập trên lớp trực tuyến – VẼ HÌNH – DIỄN GIẢI CẨN THẬN..
2. Bài tập áp dụng Tuần:
Bài 3. Một thanh thép tròn gồm ba đoạn có diện tích mặt cắt ngang là F1 = 8cm2, F2 =
10cm2, F3 = 12cm2 chịu tác dụng của các lực dọc là P1 = 50kN; P2 = 40kN và P3 =
30kN. Môđun đàn hồi E = 2.104 (KN/cm2)
a) Tính và vẽ biểu đồ lực dọc Nz của thanh
b)Tính ứng suất của từng đoạn thanh và kiểm tra bền với
c) Xác định biến dạng dài của thanh
[ ] 10
KN
cm2
:
P1
20cm
40cm
30cm
F1
P2
F2
P3
F3
TỔNG KẾT PHẦN VẼ BIỂU ĐỒ NỘI LỰC – KIỂM TRA BỀN
A. TỔNG KẾT BÀI
I. Các dạng chịu lực:
Kéo
Nén
Thanh chịu xoắn
Mz
Mx
Thanh chịu xoắn
Qx; Qy: lực cắt ;
Nz z
x
Qx
My
Qy
y
II. Bài toán phẳng:
Gồm 3 lực
Nz: lực dọc (N)
Qy: lực cắt (N)
Mx: Môment uốn
chịu cắt
(N.m)
Nz:
Mx; My: Môment uốn
Mz: Môment xoắn
lực dọc
III. xét chiều (+)
- Lực dọc: Nz > 0 khi có chiều
ra khỏi mặt cắt
đi
- Lực cắt: Qy > 0 khi có chiều
vịng quanh phần thanh đang
theo chiều KĐH
đi
xét
- Mơ men uốn: Mx > 0 khi làm căng các thớ dưới
IV. Vẽ biểu đồ ứng lực
- Biểu đồ lực dọc (Nz), lực cắt (Qy), tung độ dương (+) đặt phía trên trục
nằm ngang
- Biểu đồ Môment (Mx), tung độ dương (+) đặt phía dưới trục nằm ngang
V. KIỂM TRA BỀN
Điều kiện bền:
z max
Mx
max
Wx
z max
Mx
max
Wx
????( N / m2 )
B. BÀI TẬP TUẦN:
SV download tài liệu các chương 1, 2, 3 Phần SÚC BỀN VẬT LIỆU – để đọc và làm các
bài tập cuối chương.
Yêu cầu gởi mail bài tập tuần:
1. Làm lại 2 bài tập trên lớp trực tuyến – VẼ HÌNH – DIỄN GIẢI CẨN THẬN..
2. Bài tập:
a- Vẽ biểu đồ các thành phần nội lực trên mặt cắt ngang của thanh chịu tải trọng như hình
sau:
N
b- Biết mặt cắt ngang của dầm hình chữ nhật, Vật liệu làm dầm có: 10000 2
m
Tính moment chống uốn của dầm, kiểm tra độ bền của dầm AD?
c. Nếu sử dụng mặt cắt ngang của thanh là hình trịn, có D = 40cm
7000
N
m2
y
x
Hãy tính moment chống uốn của thanh, kiểm tra độ bền của thanh AD?
P=3,5KN
A
D
B
C
2m
q=0,06KN/m
2m
1m
D =40cm