Сопротивление материалов.
1. Какие вопросы рассматриваются в дисциплине «Сопротивление материалов»?
В сопротивлении материалов рассматриваются вопросы расчета отдельных элементов конструкций и вопросы расчета некоторых простейших конструкций на прочность, жесткость и устойчивость.
Прочность – способность конструкции, а также ее частей и деталей выдерживать действие внешних нагрузок, не разрушаясь.
Жесткость – способность конструкции и ее элементов сопротивляться изменению своих первоначальных размеров и формы.
Устойчивость – способность конструкции и ее элементов сохранять определенную начальную форму равновесия.
2. Назвать наиболее известных ученых в области науки «Сопротивление материалов»?
Роберт Гук (1635-1705) – английский естествоиспытатель – открыл фундаментальную зависимость между силами и вызываемыми перемещениями.
Симон Дени Пуассон (1781-1840) – французский механик, физик и математик – впервые ввел коэффициент Пуассона, который характеризует свойства материала.
Якоб Бернулли (1684-1705) – швейцарский механик, физик – сформулировал гипотезу плоских сечений: поперечные сечения стержня, плоские до деформации, остаются плоскими и после деформации.
Журавский Д.И. (1824-1891) – выдающийся инженер путей сообщения, строитель мостов – вывел дифференциальную зависимость между изгибающим моментом и поперечной силой, получил формулу для касательных напряжений в поперечных сечениях бруса.
Генрих Рудольф Герц (1857-1894) – немецкий физик – впервые методами теории упругости решил задачу о контактных (местных) напряжениях.
Леонард Эйлер (1707-1783) – математик и механик – вывел формулу Эйлера для критической силы при расчете на устойчивость продольно сжатого стержня.
Феликс Станиславович Ясинский (1856-1899) – русский инженер и механик – вывел эмпирическую формулу для критических напряжений при гибкости стержня меньше предельной (уточнил область применимости формулы Эйлера).
3. Основные расчетные элементы в сопротивлении материалов.
Основными расчетными типовыми элементами, на которые делится целая конструкция, являются стержень, брус, оболочка, пластина, массивное тело, балка, ферма.
Стержень – тело, длина которого существенно превышает характерные размеры поперечного сечения.
Брус – это тот же стержень.
Балка – стержень или брус, работающий на изгиб.
Пластина – тело, у которого толщина существенно меньше двух других размеров.
Оболочка – тело, ограниченное криволинейными поверхностями (искривленная пластина).
Массивное тело – элемент конструкции с размерами одного и того же порядка.
Ферма – стержневая конструкция, работающая только на растяжение или сжатие.
4. Что понимается под внутренними силовыми факторами и как они определяются ?
Под действием внешних нагрузок в сечении конструкции (стержня, балки и т.д.) возникают дополнительные усилия, которые называются внутренними силовыми факторами и которые определяются методом сечения. Это реакция связи одной отсеченной части на другую, реакция опоры на тело, реакция гибкой связи и др. Силы воздействия отсеченной части на рассматриваемый элемент конструкции по отношению к нему являются внешними силами и определяются по общим уравнениям равновесия.
5. Какие виды деформации бруса определяют внутренние силовые факторы ?
С помощью метода сечений определяются внутренние силовые факторы: главный вектор и главный момент раскладываются на составляющие , которые определяют следующие виды деформации:
1) Растяжение (сжатие) – продольная сила , а все остальные составляющие равны нулю.
2) Сдвиг (срез) – поперечная сила или , а все остальные равны нулю.
3) Кручение – крутящий момент , а все остальные равны нулю.
4) Изгиб – когда или , или , а остальные составляющие равны нулю.
5) Сложное сопротивление – когда сочетание каких-либо внутренних усилий не равно нулю.
6. Что понимается под механическим напряжением и какова его размерность ?
Напряжением на данной площадке называется интенсивность внутренних сил, передающихся в точке через выделенную площадку.
Полное напряжение на данной площадке раскладывается на нормальное и касательное напряжения, причем . Напряжение имеет размерность интенсивности нагрузки, т.е. МПа (кгс/см2, тс/м2 ).
1 МПа=106Па=106Н/м2.
7. Привести формулы, связывающие внутренние силовые факторы с напряжениями.
Нормальные и касательные напряжения в каждом поперечном сечении бруса связаны определенными соотношениями с внутренними усилиями, действующими в этом сечении:
В формулах - координаты точки, в которой определяются напряжения.
8. Какой вид деформации называется растяжением (сжатием) ?
Растяжением (сжатием) называется такой вид деформации, когда в поперечном сечении стержня под действием внешних нагрузок возникает только один внутренний силовой фактор – продольная сила , а остальные внутренние силовые факторы отсутствуют.
Продольная сила вызывает нормальные напряжения , определяемые:
- при равномерном распределении их по сечению
- при неравномерном распределении
Продольная сила и напряжение положительны при растяжении и отрицательны при сжатии.
... мощности · Ваттметр · Варметр · Фазометр 2. Основные понятия: сопротивление материалов Сопротивление материалов, наука о прочности и деформируемости элементов (деталей) сооружений и машин. Основные объекты изучения Сопротивление материалов – стержни и пластины, для которых устанавливаются соответствующие методы расчёта на прочность, жёсткость и устойчивость при действии статических и ...
... шрифт Times 16пт; «Курский государственный технический университет» - шрифт №5; в компьютерном варианте шрифт Times 14пт; «Кафедра сопротивления материалов и строительной механики» - шрифт №5; в компьютерном варианте шрифт Times 14пт; названию расчетно-графической работы – шрифт №10; в компьютерном варианте Times 18пт; «расчетно-графическая работа №…» - шрифт №7; в компьютерном варианте Times ...
... сечение 1 мм2 Сопротивление проводника зависит не только от материала, из которого он изготовлен, оно зависит и от его размеров длины и поперечного сечения. где - удельное сопротивление l - длина S – площадь поперечного сечения Схема: Оборудование: приборный щит № 1 амперметр 0 – 1А Вольтметр 0 – 150 В Медный провод Æ ...
... . Электропроводность диэлектриков очень мала, так как переход заметного числа электронов в зону проводимости - случайное явление, обусловленное, например, дефектами структуры. Электрическое сопротивление - свойство материалов как проводников противодействовать электрическому току. Вес вещества, помещенные во внешнее магнитное поле, намагничиваются. Намагничивание связано с наличием магнитных ...
0 комментариев