F
= Fcos?y;
F
= Fcos?z;
?
, ?
, ?
– угол между вектором F и осями координат.
Пространственная сходящаяся система сил – это система сил, не лежащих в одной плоскости, линии действия которых пересекаются в одной точке.
Равнодействующую пространственной системы сил можно определить, построив пространственный многоугольник:
F
= F
+ F
+ F
+ … + F
.
Равнодействующая системы сходящихся сил приложена в точке пересечения линий действия сил системы.
Модуль равнодействующей можно определить аналитически, используя метод проекций – совмещая начало координат с точкой пересечения линий действия сил системы, и, проецируя все силы на оси координат. Суммируем соответствующие проекции, получаем проекции равнодействующей на оси координат.
Модуль равнодействующей системы сходящихся сил:
Направление вектора равнодействующей определяется углами.
9. Центр тяжести
Сила тяжести – равнодействующая сил, она распределена по всему объему тела.
Для определения точки приложения силы тяжести (равнодействующей параллельных сил) применим теорему Вариньона о моменте равнодействующей:
«Момент равнодействующей относительно оси равен алгебраической сумме моментов сил системы относительно любой точки».
Тело состоит из нескольких частей, силы тяжести которых g
приложены в центрах тяжести (ЦТ) этих частей.
Равнодействующая (сила тяжести всего тела) приложена в неизвестном пока центре G.
х
, у
и z
– координаты центра тяжести G.
х
, у
и z
– координаты центров тяжести частей тела.
Из теоремы Вариньона следует:
В однородном теле сила тяжести пропорциональна объему V:
G = ?V,
где g – вес единицы объема.
Для однородных тел:
где V
– объем элемента тела;
V – объем всего тела.
Выражение
называется статическим моментом площади (S
).
10. Основные понятия кинематики
Основные кинематические параметры.
Траектория – это линия, которую очерчивает материальная точка при движении в пространстве; траектория может быть прямой и кривой, плоской и пространственной линией.
Пройденный путь. Путь (S) измеряется вдоль траектории в направлении движения.