1. Главная
2. Полезные советы
3. Моменты силы относительно точки, оси.

Моменты силы относительно точки, оси.

Сила может не только перемещать тело поступательно, но и оказывать на него вращательное действие, которое зависит не только от величины силы, но и от расстояния до центра поворота. Например, для того, чтобы повернуть тело с помощью рычага (рис.1.19), наименьшую по модулю силу нужно приложить к концу рычага, чем ближе к центру, тем величина силы должна быть больше, если же сила будет проходить через точку О, то повернуть тело будет невозможно, какой большой бы она не была. Для характеристики вращательного действия силы вводится понятие момента силы относительно точки. Моментом силы относительно точки называется алгебраическая величина, равная произведению модуля силы на кратчайшее расстояние между точкой и линией действия силы (плечо): (1.5) Знак момента определяется следующим образом: если сила стремится повернуть тело вокруг данной точки против часовой стрелки, то он считается положительным (рис.1.20), в противном случае - отрицательным. Момент силы относительно точки равен нулю только в том случае, если линия действия силы проходит через данную точку. Единицы измерения момента [H×M] и в соответствующих кратных единицах. Момент силы относительно оси характеризует вращательное действие силы относительно оси. Если силу разложить на составляющие и , одна из которых параллельна, а другая перпендикулярна оси Z (рис.1.21), то увидим, что сила не способна повернуть тело вокруг оси, а вращательное действие силы определится ее моментом относительно точки О. Следовательно, для определения момента силы относительно оси нужно силу спроектировать на плоскость, перпендикулярную оси и найти момент проекции относительно точки пересечения оси с этой плоскостью: (1.6) Знак момента определяется следующим образом: момент считается положительным, если, глядя с положительного конца оси поворот тела будет виден против часовой стрелки. Момент силы относительно оси равен нулю, если сила параллельна оси или пересекает ее. При определении момента силы относительно точки часто бывает затруднительно определить плечо силы. В этом случае можно воспользоваться теоремой Вариньона: момент равнодействующей плоской системы сил относительно точки равен алгебраической сумме моментов составляющих сил относительно той же точки. (1.7) Аналогичная теорема применима и для определения момента силы относительно оси. Если испытываете трудности в написании курсовой работы по теоретической механике, оформите заявку и Вы узнаете сроки и стоимость работы. Цена – от 99 рублей.