Mehānikā spēku sauc par vērtību, kas raksturo vienu ķermeņa darbību uz citu, kā rezultātā pirmā ķermeņa stāvoklis: tās ātrums vai ķermenis mainās no atpūtas stāvokļa.

Atkarībā no vienas ķermeņa iedarbības metodes, citi atšķiras: smagums, Elastības spēks, deformācijas spēks, Vilces spēks, Gāzes spiediena spēks Uz dzinēja virzuļa utt.

Proti, nav būtisku struktūru, kas ir ārpus ietekmes uz citām struktūrām, un tāpēc visas struktūras ir pakļautas ārējo vai iekšējo spēku ietekmē.

Aktīvi un pasīvi spēki.

Ja ķermenis ir vienatnē, tas nenozīmē, ka citas struktūras neietekmē šo ķermeni, citus spēkus. Piemēram, kravas atrodas uz galda, tabula ir fiksēta, bet tas nav brīvs no pievilcības spēka, ar savu svaru, kravas spiedienu uz galda virsmu, bet galda virsmu Savukārt slodze ar spēku, kas ir vienāds ar kravas svaru (šo spēku sauc par reakcijas vai reakcijas spēku). Iepriekš minētajā piemērā spēks, ar kuru ir slodzes preses ir aktīvs spēks un galda virsmas spiedienu uz slodzes - jauda.

Smaguma spēksvienmēr darbojas visās iestādēs, tajā pašā laikā lielākā daļa ķermeņu paliek kustīgas (zemes kustība netiek ņemta vērā).

Viena struktūras ir balstītas uz reakcijām, vienmēr ir vienādas ar aktīviem spēkiem.

Ārējais un iekšzemes spēks.

Ārējie spēki ir spēki, kas iedarbojas uz ķermeni no ārpuses. Ārējo spēku, ķermeņa vai sāk kustēties, ja tas bija atpūsties, vai tās kustības izmaiņu ātrums vai kustības virziens. Vairumā gadījumu ārējie spēki ir līdzsvaroti ar citiem spēkiem, un to ietekme ir nemanāma, tikai zināšanas par mehānikas likumiem ļauj mums aizstāvēt ārējo spēku darbību uz ķermeni mierā.

Ārējā vara, Rīkojoties ar cietu, izraisa izmaiņas tās formas, ko izraisa daļiņu kustība.

Iekšējie spēki ir spēki, kas darbojas starp daļiņām, šiem spēkiem ir izturība pret formu.

Ķermeņa formas izmaiņas saskaņā ar spēka iedarbību sauc par deformāciju, un downation, kas notiek deformācija, tiek saukta deformēta.

Iekšējo spēku līdzsvars no ārējā spēka piemērošanas brīža ķermeņa daļiņas pārvieto vienu attiecībā pret otru šādai valstij, un noteikumi, kad iekšējie spēki, kas rodas starp tiem līdzsvaru Ārējā vara Un ķermenis saglabā iegūto deformāciju.

Ja iekšējie spēki ir mazi un nespēs līdzsvarot ārējos spēkus, tad ķermenis tiek iznīcināts, atdalīts ar daļu.

Pēc ārējā spēka izņemšanas, ja tas nepārsniedza kādu konkrētu ierobežojumu, ķermenis iegūst sākotnējo formu.

Organizācijas īpašums atjaunot savu formu pēc kravas izņemšanas tiek saukta par elastību un izraisa deformācija - elastīga deformācija.

Iegūtās deformācijas saglabāšanas īpašums pēc slodzes noņemšanas sauc par plastiskumu, un deformācija ir plastmasa.

Saskaroties ar divām struktūrām, skar viens otru un deformējas. Ne deformētas iestādes nepastāv. Jebkura struktūra ir deformēta, to pakļauta kā daudziem nelieliem spēkiem. Iekšējo spēku daudzums raksturo šīs ķermeņa daļiņu stiepes izturību. Pavasara elastība, gumija ir vizuāls piemērs izpausmes iekšzemes spēku.

Pretestības spēku kustība. Ķermenis, kad pārvietojas pārvarēt pretestības spēku, kuru vērtības ir atšķirīgas, no mazas bremzēšanas līdz pretestībai, apturot kustīgo ķermeni. Pretestības spēki, izņemot iekšzemes spēkus, ietver vidēja (gaisa, ūdens) pretestību, inerces spēkus, berzes spēkus.

Varas raksturojums. Spēka ietekme uz ķermeni, kas sastāv no šīs ķermeņa stāvokļa maiņas, ir diezgan noteikts ar šādiem trim faktoriem: spēka piemērošanas punkts, spēka virziens, spēka apjoms.

Spēka piemērošanas punktu sauc par šīs struktūras punktu, uz kuru spēks tieši darbojas, mainot šīs iestādes stāvokli.

Saskaņā ar spēka virzienu viņi saprot kustības virzienu, ko iestāde saņems šā spēka darbībā. Šīs spēka virziena līnija ir šīs spēka darbības virziens.

Spēka daudzuma mērīšana nozīmē to salīdzināt ar kādu no vienības spēkiem. Mēs parasti mērīt dažādu struktūru dinamometrus (53. att., A, B).

Stiprums - vektora lielums, I.E. Ņemot ne tikai skaitlisku vērtību, bet arī virzienu, tāpēc spēka ietekme uz ķermeni nosaka ne tikai tās vērtība, bet arī tās virziens.

Vector daudzumi Grafiski attēlots segmentu veidā, kurām ir zināms garums un virziens (53. att., b), savukārt CB segmenta garums izsaka patvaļīgi izvēlēto spēka p, bultiņa norāda spēka p, un Segmenta sākums ir spēka R. piemērošanas punkts

Fig. 53. Instrumenti spēka mērīšanai un varas attēlam:

a - pavasara dinamometrs, B - dinamometrs lielāko spēku mērīšanai, spēka grafiskais attēls

Deformācija, izturība un stingrība. Materiālu pretestība ir daļa no mehānikas, kurā tiek izskatīti jautājumi par strukturālo elementu aprēķināšanai attiecībā uz izturību, stingrību un stabilitāti.

Materiālu izturība ir balstīta uz teorētiskās mehānikas zināšanām. Bet, ja absolūti cieta ķermenis ir teorētiskās mehānikas objekts, tad deformējamas cietās korpusi tiek uzskatīti par materiālu rezistenci.

Praksē mašīnu un konstrukciju reālās daļas ir pakļautas dažādiem spēkiem. Saskaņā ar šo spēku iedarbību ir struktūru deformācija, t.sk. pārmaiņas savstarpēja atrašanās vieta Materiālās daļiņas. Ja spēki ir pietiekami liels, ir iespējams sabojāt ķermeni.

Ķermeņa spēja uztvert slodzi bez iznīcināšanas un lielām deformācijām, tiek saukta par spēku un stingrību.

Dažas līdzsvara iestāžu un struktūru valstis ir nestabilas, t.i. Tāds, kurās neliela mehāniskā ietekme parasti ir nejauša, var izraisīt ievērojamas novirzes no šīm valstīm. Ja novirzes ir arī nelielas, šādas līdzsvara valstis tiek sauktas par stabilu.

Ārējie spēki. Ārējie spēki, kas iedarbojas uz dizainu, ietver aktīvos spēkus (kravas) un ārējo attiecību reakcija. Ir vairāki slodzes veidi.

Koncentrēts spēks, kas pievienots punktā. Tas ir ieviests, nevis reāliem spēkiem, kas darbojas uz nelielu platību virsmas dizaina elementa, kuru izmēri var tikt atstāti novārtā.

Izplatītie spēki. Piemēram, šķidruma spiediens kuģa apakšā pieder pie slodzēm, kas sadalītas virs virsmas un mēra svara izturības vienībās - uz slodzi, ko izplata tilpums un mērīts. Dažos gadījumos slodze tiek ievadīta, kuru intensitāte tiek mērīta

Viena no slodzēm ir koncentrēts punkts (spēku pāris).

Iekšējie spēki stienī. Visbiežākais struktūru elements ir stienis, tādēļ, rezistencē materiālu, viņš koncentrējas uz galveno uzmanību.

Garenvirziena ass un šķērsgriezums ir galvenie stieņa ģeometriskie elementi. Tiek pieņemts, ka šķērsgriezumi stienī

perpendikulāri garenvirziena asij, un garenvirziena ass iet caur centriem smaguma šķērsgriezumiem.

Iekšējie spēki stieņa sauc stiprumu mijiedarbību starp tās atsevišķām daļām, kas rodas saskaņā ar rīcību ārējo spēku (tiek pieņemts, ka, ja nav ārējo spēku, iekšējie spēki ir nulle).

Apsveriet stieni, kas atrodas līdzsvarā ar kādu ārējo stiprības sistēmu (1. att.). Mēs garīgi veicu patvaļīgu šķērsgriezumu, kas sadala stienīti divās daļās L un P. no stieņa labajā pusē no kreisās puses, kas izplatīta virs šķērsgriezuma virsmas - iekšējiem spēkiem saistība ar stieni kopumā. Šo sistēmu var celt uz galveno vektoru un galveno punktu m, ņemot smaguma centru - punktu no O - kā centra centru.

Iekšzemes jaudas faktori. Mēs izvēlamies koordinātu sistēmu, ievietojot X asi, šķērsgriezumā, un ass ir perpendikulāra tai, un sadalās un m līdz šo asu sastāvdaļām: (1. att., B).

Šīs sešas vērtības tiek sauktas par stieņa (vai iekšējo centienu) iekšējo jaudu faktoriem. Katram no šiem centieniem ir tās nosaukums, kas atbilst tās virzienam vai noteiktam stieņa celmam, ko izraisa šis spēks. Spēki tiek saukti par šķērsvirzienu (atkārtoti atbrīvošanas) spēkiem un -normālu (garenvirziena) spēku. Momentus sauc lieces momenti un griezes moments.

Pati atmosfēra nerada reljefa veidošanos veidošanos, bet tikai apvērš cietos klintis vaļēju un sagatavo materiālu pārvietošanai. Šādas kustības rezultāts ir dažāda veida reljefs.

Smaguma ietekme

Zemes šķirnes smaguma darbībā, kas iznīcināta, pārvietojieties pa zemes virsmu no paaugstinātām vietām līdz zemākai. Akmens bloki, sasmalcināts akmens, smiltis bieži steidzās ar stāvām kalnu nogāzēm, radot apkopojumus un kliedz.

Rodas smaguma darbībā zemes nogruvumi un ciemati. Viņi pārvadā milzīgas klintīm. Zemes nogruvumi ir slīdošas masas nogāzes. Tie veidojas gar rezervuāru krastiem, uz kalnu un kalnu nogāzēm pēc lietusgāzes vai sniega kušanas. Upper Loose slānis akmeņiem kļūst grūtāk, kad piesātināts ar ūdeni un slaidi pa zemāko, ne-ūdens slāni. Kalnos arī kalnos kalnos ir radušies vētras lietus un sausas sniega kausēšana. Viņi virzās uz leju nogāzi ar postošo spēku, lai viss savā ceļā. Zemes nogruvumi un satieces noved pie cilvēku nelaimes un nāves.

Šķidruma ūdens aktivitāte

Svarīgākais reljefa pārveidotājs pārvietojas ūdens, kas veic lielāku destruktīvu un radošu darbu. Upes sagriež caur plašu upju ielejām uz līdzenumiem, dziļiem kanjoniem un grauzdiņiem kalnos. Nelielas ūdens plūsmas rada ieroču liellopu gaļas atvieglojumu uz līdzenumiem.

Šķidruma apakšsuzņēmumi ne tikai rada padziļināšanu uz virsmas, bet arī sagūstiet klintīm, paciest tos un atlikt tos depresijās vai viņu paša ielejās. Tātad no upes nansiones gar upēm plakani līdzenumi tiek veidoti

Karsts

Tajās jomās, kur viegli šķīstošās rock šķirnes (kaļķakmens, ģipša, krīta, akmens sāls) atrodas tuvu Zemes virsmai), tiek novērotas pārsteidzošas dabas parādības. Upes un plūsmas, izšķīdinot klinšu klintis, pazūd no virsmas un steidzās uz Zemes dziļuma dziļumā. Parādības, kas saistītas ar klintīm ar virsmu un sauc par karstu. Akmeņu izšķīdināšana noved pie karsta reljefa veidošanās: alas, ļaunprātīga izmantošana, raktuves, piltuves, dažreiz piepildītas ar ūdeni. Skaisti stalaktīti (vairāku metru kaļķi "ledus") un stalagmīti ("kolonnas" no limīniem) veido dīvainus skulptūras alās.

Vēja darbība

Atvērta nesaistītās telpās vējš pārceļ gigantiskos smilšu vai māla daļiņu klasterus, radot eolone reljefa formu (Eola Dievs ir vēja patrons senajā grieķu mitoloģijā). Lielākā daļa smilšu ir pārklāti ar smilšainiem kalniem. Dažreiz tie sasniedz augstumu 100 metrus. No augšas, Barhahan ir sava veida sirpjveida.

Pārvietošanās lielā ātrumā, smilšu daļiņas un šķembas rokturis akmens bloki, piemēram, smilšpapīrs. Šis process ir ātrāks pie zemes virsmas, kur smiltis ir lielāks.

Vēja darbības rezultātā var uzkrāties blīvi no putekļu daļiņu noguldījumi.
Šādas viendabīgas porainās šķirnes pelēcīgi dzeltenas krāsas sauc par LASS.

Glacier darbības

Cilvēka darbība

Liela loma, mainot reljefu, spēlē persona. Īpaši mainīja savu vienkāršo darbību. Cilvēki jau sen ir apmetušies uz līdzenumiem, viņi būvē mājas un ceļus, aizmigt gravu, veidojiet pilskalnu. Persona maina atvieglojumu, kad kalnrūpniecība: milzīgi karjeras rakšana, kalni ir uzkodas - tukšas šķirnes izgāztuves.

Cilvēka darbības apjoms var būt salīdzināms ar dabiskiem procesiem. Piemēram, upes ražo savas ielejas, celt ielas, un persona veido salīdzināmus kanālus.

Cilvēka radītās reljefa veidlapas sauc par antropogēnu. Antropogēnu reljefa maiņa notiek ar mūsdienu tehnoloģiju palīdzību un diezgan ātru tempu.

Moving ūdens un vēja veikt milzīgu postošu darbu, ko sauc (no latīņu vārda erosio korozijas). Erozijas zeme ir dabisks process. Tomēr tas tiek uzlabots kā rezultātā saimnieciskā darbība Cilvēki: nogāzēs, mežu sagriešana, mājlopu ne harmoniska ganība, ceļu blīvējums. Tikai pēdējo simtu gadu erozijas ir bijusi trešā daļa no visām pasaules apstrādātajām zemēm. Lielākie šie procesi tika sasniegti lielos Krievijas, Ķīnas un ASV lauksaimniecības rajonos.

Zemes atvieglojuma veidošana

Zemes reljefa iezīmes

Ārējais spēks - Tas ir mijiedarbības pasākums. Materiālu rezistences problēmu ārējie spēki tiek uzskatīti par vienmēr norādītajiem. Ārējie spēki ietver arī atbalsta (saites).

Ārējie spēki ir sadalīti veiklīgs un virszemes. Volumetriskie spēki Uz katru ķermeņa daļiņu visā tās apjomā. Lielapjoma spēku piemērs ir svara izturība un inerces spēks. Bieži lūdz vienkāršu likumu par šo spēku maiņu apjomā. Termiskos spēkus nosaka pēc to intensitātes kā rezultātu spēku attiecības ierobežojums aplūkotajā elementārajā apjomā uz šīs tilpuma vērtību, kas vēlas uz nulli: \\ lim _ (Delta v līdz0) (\\ t Delta f \\ t V) un tiek mērīti n / m 3.

Virsmas spēki ir sadalīti koncentrēts un izplatīts.
Koncentrēts Tiek ņemti vērā pielietotie spēki, kuru izmēri ir nelieli, salīdzinot ar ķermeņa izmēriem. Tomēr, aprēķinot spriedzes pie spēka pieteikuma zonas, slodze jāuzskata par izplatītu. Koncentrētās slodzes ietver ne tikai koncentrētus spēkus, bet arī spēku pāris, kuru piemēru var uzskatīt par slodzi, ko rada uzgriežņu atslēga, nospiežot uzgriezni. Koncentrēti centieni tiek mērīti kn.
Izplatītās slodzes Ir izplatīti garumā un apgabalā. Izplatītās slodzes ietver šķidruma spiedienu, gāzi vai citu ķermeni. Izplatītos spēkus parasti mēra, jo kN / M. (Izplatīts garumā) un kN / m 2 (izplatīts apgabalā).

Visas ārējās slodzes var iedalīt statisks un dinamisks.
Statisks Sūtījumus uzskata, ka piemērošanas procesā jaunās inerces spēki ir mazi, un tos var atstāt novārtā.
Ja inerces spēks ir liels (piemēram, zemestrīce) - kravas tiek uzskatītas par dinamisks. Šādu slodzes piemēri var kalpot arī pēkšņi pielietotas slodzes, bungas un atkārtoti mainīgie.
Pēkšņi pielietotas slodzes nodots būvniecībai nekavējoties
pilns ar tās lielumu (piemēram, spiediens riteņu lokomotīves iekļauti uz tilta).
Ietekmes slodzes Tas notiek ar strauju pārmaiņām, kas saistītas ar struktūras elementiem, piemēram, "kad jūs hit baba rēta par kaudzi, kad tas ir žāvēts.
Atkārtoti mainīgie Kravas darbojas strukturālajos elementos, atkārtojot ievērojamu skaitu reižu. Piemēram, piemēram, atkārtots tvaika spiediens, pārmaiņus stiepjas un spiedes virzuļa stienis un savienojošais stienis tvaicēšana. Daudzos gadījumos slodze ir vairāku veidu dinamisko efektu kombinācija.

Iekšzemes pilnvaras

Tā rezultātā rodas ārējo spēku darbība organismā iekšzemes pilnvaras.
Iekšējais spēks - Mijiedarbības spēki starp vienas ķermeņa daļām, kas rodas ārējo spēku darbībā.

Iekšējie spēki ir pašpietiekami, tāpēc tie nav redzami un neietekmē ķermeņa līdzsvaru. Noteikt iekšējo spēku ar sadaļas metodi.

Ārējās slodzes noved pie šādiem stresa celmu veidiem:

  • locīt
  • Vēriens

Šo jautājumu pētījums ir nepieciešams mehānisko sistēmu svārstību dinamikā, trieciena teorijai, lai atrisinātu problēmas disciplīnās "pretestības materiāli" un "mašīnu detaļas".

Mehāniskā sistēma materiālie punkti Vai struktūras sauc par šādu kombināciju, kurā katra punkta (vai ķermeņa) stāvoklis vai kustība ir atkarīga no visu citu pārvietošanās.

Materiāls absolūti ciets ķermenis Mēs arī uzskatīsim par materiālo punktu sistēmu, kas veido šo ķermeni un savstarpēji savienot, lai attālumi starp tiem nemainītos, visu laiku paliek nemainīgs.

Klasisks mehāniskās sistēmas piemērs ir saules sistēma, kurā visas struktūras ir saistītas ar savstarpēju pievilcēju. Vēl viens mehāniskās sistēmas piemērs var kalpot kā jebkura mašīna vai mehānisms, kurā visas iestādes ir saistītas ar eņģēm, stieņiem, kabeļiem, jostām utt. (I.E. Dažādi ģeometriskie savienojumi). Šajā gadījumā uz sistēmas ķermeņa, savstarpējās spiediena spēks vai spriedze, kas pārsūta, izmantojot saites.

Kombinācija, starp kurām nav mijiedarbības spēku (piemēram, gaisa kuģu gaisa kuģu grupa), \\ t mehāniskā sistēma ne veido.

Saskaņā ar to, kas tika teikts, spēki, kas iedarbojas uz punktiem vai ķermeņa sistēmā, var iedalīt ārējā un iekšējā.

Ārējs To sauc par spēkiem, kas darbojas uz sistēmas punktiem no punktiem vai struktūrām, kas nav šīs sistēmas daļa.

Iekšējsto sauc par spēkiem, kas iedarbojas uz sistēmas punktiem no citiem tās pašas sistēmas punktiem vai struktūrām. Mēs apzīmēsim ārējos spēkus ar simbolu - un iekšējo -.

Gan ārējie, gan iekšējie spēki var savukārt vai aktīvs, vai savienojumu reakcijas.

Savienojumu reakcijasvai vienkārši - reakcijasTas ir spēki, kas ierobežo sistēmas punktu kustību (to koordinātas, ātrums utt.). Statikā tas bija spēka aizvietošanas savienojumi. Dinamikā viņiem tiek ieviesta vispārīgāka definīcija.

Aktīvi vai jautātie spēkitos sauc par visiem pārējiem spēkiem, viss, izņemot reakcijas.

Šīs klasifikācijas nepieciešamība izrādīsies šādās nodaļās.

Spēku atdalīšana uz ārējo un iekšējo ir atkarīga no tā, vai mēs uzskatām, ka ķermeņa kustība. Piemēram, ja mēs uzskatām visu kustību saules sistēma Kopumā zemes piesaistes spēks uz sauli būs iekšēja; Pētot zemes kustību uz tās orbītu ap sauli, tas pats spēks tiks uzskatīts par ārēju.

Iekšzemes pilnvarām ir šādas īpašības:

1. Visu sistēmas iekšējo spēku ģeometriskais daudzums (galvenais vektors ir nulle.Faktiski, saskaņā ar trešo likumu par dinamiku, jebkuri divi punkti no sistēmas (31. att.) Apstrīd viens otru ar vienādu modulī un pretstati vērstos spēkus, un kuru summa ir nulle. Tā kā tāds pats rezultāts notiek jebkuram sistēmas punktu pārim, \\ t