Аксіома 2 (про абсолютно тверде тіло).
Якщо на абсолютно тверде тіло діють дві сили, рівні за величиною, направлені в протилежні сторони по загальній лінії дії, то ці дві сили зрівноважуються.
Звідси випливає, що якщо абсолютно тверде тіло знаходиться у рівновазі під дією двох сил, то вони рівні за величиною, направлені у прямо протилежні сторони та мають спільну лінію дії.
Із аксіоми про абсолютно тверде тіло випливає наслідок: якщо зрівноважені системи сил прикласти до тіла або відкинути їх, то рух тіла при цьому не зміниться.
Усе сказане дозволяє довести теорему про абсолютно тверде тіло: сила, що прикладена до абсолютно твердого тіла може бути перенесена вздовж лінії її дії.
Припустимо, що заданий вектор сили , прикладеної в точці А. Доведемо, що силу можна перенести уздовж лінії дії в точку B (рис.2.6). Прикладемо в точці В зрівноважену систему сил і - . Відкинемо силу , прикладену в точці А, і силу - , прикладену в точці В, так як вони утворюють зрівноважену систему сил. Після цього залишиться сила , перенесена із точки А в точку В уздовж лінії дії. Вектор сили, прикладеної до абсолютно твердого тіла, називається ковзаючим вектором. Вектор сили, прикладеної до матеріальної точки, переносити не можна. Тому він зветься визначним, або прикладеним вектором.
рис.2.6 | рис.2.7 |
Теорема про три сили.
Якщо тіло знаходиться у рівновазі під дією трьох непаралельних сил ( , , ), з яких хоча б дві сили розташовані в одній площині, то лінії дії всіх сил перетинаються в одній точці.
Доведемо цю теорему.
Доведення.На тіло, яке знаходиться у рівновазі, діють три сили , , (рис.2.7). Тіло знаходиться у рівновазі, вектори і знаходяться в одній площині. Продовжимо лінії дії сил і до їх перетину у точці О. Додамо сили і за правилом паралелограма . Тоді на тіло діє дві сили: і . На основі аксіоми про абсолютно тверде тіло можна стверджувати, що сили і рівні за величиною, протилежні за напрямком і мають спільну лінію дії, тобто вони зрівноважуються. Теорему доведено.
Теорема про три сили дозволяє вирішувати прості задачі: якщо до тіла, яке знаходиться у рівновазі, прикладені три сили, із яких одна задана повністю, відомі лінія дії другої сили і точка прикладання третьої, то можна визначити величину і напрям усіх трьох сил, що діють на тіло.
Дата добавления: 2020-08-31; просмотров: 547;