Title bai-tap-co-ly-thuyet-1-co-loi-giai-vieclamvui.pdf ✅

3
4 LỜI NÓI ĐẦU Cuốn “ Bài tập cơ lý thuyết ” in lần này là kết quả của nhiều lần rút kinh nghiệm qua thực tế giảng dạy của Bộ môn cơ học lý thuyết Trường Đại học Thủy lợi suốt bốn mươi năm qua. So với hai tập giáo trình xuất bản năm 1976, chúng tôi đã chọn lọc sửa chữa và rút bớt lại về số lượng bài, kết cấu lại các chương mục cho phù hợp với đề cương môn học đã được sửa đổi theo tinh thần cải cách giáo dục và đáp ứng yêu cầu đào tạo các ngành nghề của Trường Đại học Thủy lợi. Giáo trình này được dùng cho sinh viên chính quy hệ 5 năm của trường Đại học Thủy lợi, ngành công trình và ngành máy(chương trình A). Tuy nhiên những sinh viên học theo chương trình B hoặc sinh viên hệ tại chức, khi sử dụng giiaos trình này có sự hướng dẫn của giáo viên cũng rất thuận lợi. Ngoài ra giáo trình này còn làm tài liệu ôn tập cho những học viên ôn tập để thi tuyển vào hệ cao học hay nghiên cứu sinh ngành cơ học. Chúng tôi mong có sự góp ý của các thầy giáo cô giáo và người sử dụng về nội dung và hình thức để giúp chúng tôi hoàn thiện hơn về giáo trình này. Hà Nội, tháng 10-2003 Tập thể bộ môn Cơ học lý thuyết GS.TS.Nguyễn Thúc An PGS.TS.Khổng Doãn Điền PGS.TS.Nguyễn Đình Chiều PGS.TS.Nguyễn Đăng Tộ PGS.TS.Nguyễn Bá Cự PGS.TS.Lê Đình Don TS.Nguyễn Đình Thông TS.Nguyễn Thị Thanh Bình
5 PHẦN THỨ NHẤT: TĨNH HỌC CHƯƠNG I: NHỮNG KHÁI NIỆM CƠ BẢN- HỆ TIÊN ĐỀ TĨNH HỌC Tĩnh học là một phần của Cơ học lý thuyết, trong đó nghiên cứu điều kiện cân bằng của vật rắn dưới tác dụng của lực. Vật rắn ở trạng thái cân bằng hiểu theo nghĩa tĩnh học là vật rắn đứng yên. Với qui ước ngay từ đầu vật rắn đã đứng yên, ta có thể đồng nhất khái niệm cân bằng của vật rắn với khái niệm cân bằng của hệ lực tác dụng lên nó. Do đó để nghiên cứu điều kiện cân bằng của vật rắn dưới tác dụng của hệ lực, ta chỉ cần nghiên cứu điều kiện cân bằng của hệ lực tác dụng lên nó là đủ. Nội dung chủ yếu của các bài toán tĩnh học là tìm phản lực để hệ lực tác dụng lên vật khảo sát cân bằng. Cơ sở lý luận của phần tĩnh học là hệ tiên đề tĩnh học. HỆ TIÊN ĐỀ: Tiên đề 1: ( Tiên đề về sự cân bằng) Điều kiện cần và đủ để hệ hai lực cùng tác dụng lên một vật rắn cân bằng là chúng có cùng giá, cùng cường độ và ngược chiều nhau. (F1 2 ,F ) r r 0 r ⇔ =− F1 2 F r r và cùng giá. Tiên đề 2: ( Tiên đề thêm bớt hệ lực cân bằng ) Tác dụng của một hệ lực lên vật rắn không thay đổi nếu ta thêm vào hay bớt đi một hệ lực cân bằng (F1 2 , ,..., F Fn ) rr r ( ) P,...,P,P;F,...,F,F m21n21 rr r r r r Trong đó: ( ) P,...,P,P m21 r r r 0 r Tiên đề 3: ( Tiên đề về hợp lực ) Hệ hai lực cùng đặt tại một điểm có hợp lực đặt tại điểm chung ấy, véc tơ biểu diễn hợp lực là véc tơ đường chéo của hình bình hành mà hai cạnh là hai vectơ biểu diễn hai lực đã cho. (F1 2 ,F ) r r R r ; RF F = 1 2 + ur ur ur Tiên đề 4: (Tiên đề về lực tác dụng và phản tác dụng) Lực tác dụng và phản tác dụng giữa hai vật là hai lực có cùng giá, cùng cường độ và ngược chiều nhau. F F F1 F2 F
6 Chú ý: Khác với tiên đề 1, trong tiên đề 4, lực tác dụng và phản tác dụng không phải là hai lực cân bằng. Tiên đề 5: ( Tiên đề hoá rắn ) Khi vật biến dạng đã cân bằng, thì hoá rắn lại, nó vẫn cân bằng. HỆ QUẢ: Những hệ quả phát biểu dưới đây được trực tiếp rút ra từ hệ tiên đề tĩnh học đã nêu ở trên: Hệ quả 1: ( Định lý trượt lực) Tác dụng của một lực lên vật rắn không thay đổi, nếu ta trượt lực dọc theo giá của nó. Do đó lực tác dụng lên vật rắn được biểu diễn bằng véc tơ trượt. Hệ quả 2: Nếu một hệ lực cân bằng thì một lực bất kỳ thuộc hệ lấy theo chiều ngược lại, sẽ là hợp lực của hệ lực còn lại. Hệ quả 3: Có thể phân tích một lực thành 2 lực theo qui tắc hình bình hành lực. Hệ quả 4: Vật rắn chịu tác dụng của một lực khác không, sẽ không ở trạng thái cân bằng. Hệ quả 5: (Định lý về 3 lực cân bằng ) Nếu ba lực không song song, cùng nằm trong một mặt phẳng mà cân bằng thì giá của chúng đồng quy tại một điểm. Liên kết và phản lực liên kết Nắm vững các loại liên kết và phản lực liên kết là một trong những yếu tố quan trọng để giải đúng các bài toán tĩnh học. • Liên kết tựa: NA NB NC N N A B C