Bài giảng Cơ lý thuyết - Tĩnh học - Chương 5: Cân bằng hệ lực và cân bằng vật rắn - Đường Công Truyền

ện cân bằng của một vật rắn từ đó xác định được các phản lực liên kết tác dụng lên vật rắn • Xây dựng được sơ đồ tính phù hợp cho các bài toán thực tế kỹ thuật. Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền Véctơ chính của một hệ lực 4 • Véctơ chính của hệ lực là tổng hình học của tất cả các lực thuộc hệ. 4/5/2021 3 Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền Mômen chính của một hệ lực đối với một tâm 5 • Mômen chính của hệ lực đối với tâm O bằng tổng hình học của tất cả các véctơ mômen của các lực thuộc hệ lấy đối với tâm O đó. Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền Thu gọn hệ lực về một tâm 6 • Sử dụng hai nguyên lý dời lực (trượt lực và dời lực song song) ta tiến hành thu gọn hệ lực về một tâm 4/5/2021 4 Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền Thu gọn hệ lực về một tâm 7 • Thu gọn hệ lực về một tâm ta được một véctơ chính và một mômen chính Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền Thu gọn hệ lực về một tâm 8 • Thu gọn hệ lực về một tâm ta được một véctơ chính và một mômen chính 4/5/2021 5 Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền Thu gọn hệ lực về một tâm 9 • Biểu diễn theo các thành phần của hệ trục tọa độ đềcác Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền Thu gọn hệ lực về một tâm 10 4/5/2021 6 Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền Quy trình thu gọn hệ lực về một tâm 11 • Thiết lập hệ trục tọa độ đềcác xy. • Tính véctơ lực chính: chiếu các thành phần lực theo các trục tọa độ x và y. Xác định chiều của các thành phần lực. • Tính véctơ momen chính của hệ lực đối với một tâm. Xác định chiều của mômen. Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền VD1: Thu gọn hệ lực về tâm O 12 4/5/2021 7 Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền VD1: Thu gọn hệ lực về tâm O 13 • Tính véctơ lực chính: Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền VD1: Thu gọn hệ lực về tâm O 14 • Tính véctơ mômen chính: 4/5/2021 8 Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền VD1: Thu gọn hệ lực về tâm O 15 Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền VD2: Thu gọn hệ lực về tâm O 16 4/5/2021 9 Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền VD2: Thu gọn hệ lực về tâm O 17 • Tính véctơ lực chính: Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền VD2: Thu gọn hệ lực về tâm O 18 • Tính véctơ mômen chính: 4/5/2021 10 Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền Bài tập 1: Thu gọn hệ lực về tâm O 19 Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền Bài tập 2: Thu gọn hệ lực về tâm O 20 4/5/2021 11 Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền Bài tập 3: Thu gọn hệ lực về tâm O 21 Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền Bài tập 4: Thu gọn hệ lực về tâm O 22 4/5/2021 12 Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền Bài tập 5: Thu gọn hệ lực về tâm A 23 Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền Bài tập 6: Thu gọn hệ lực về tâm A 24 4/5/2021 13 Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền Bài tập 7: Thu gọn hệ lực về tâm A 25 Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền Bài tập 8: Thu gọn hệ lực về tâm A 26 4/5/2021 14 Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền Bài tập 9: Thu gọn hệ lực về tâm B 27 Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền Bài tập 10: Thu gọn hệ lực về tâm B 28 4/5/2021 15 Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền 29 Một số trường hợp thu gọn hệ lực cụ thể Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền Thu gọn hệ lực đồng quy 30 • Hệ lực đồng quy là hệ lực có đường tác dụng giao nhau tại một điểm (tâm O) • Thu gọn hệ lực đồng quy về tâm O ta được một véctơ lực chính 4/5/2021 16 Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền Thu gọn hệ lực phẳng 31 • Thu gọn hệ lực phẳng về tâm ta được một véctơ lực chính và một véctơ mômen chính • Có thể thay thế véctơ mômen chính bằng cách dời véctơ lực chính cách tâm O một khoảng cách d theo công thức: Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền Thu gọn hệ lực song song 32 • Thu gọn hệ lực song song về tâm ta được một véctơ lực chính và một véctơ mômen chính • Có thể thay thế véctơ mômen chính bằng cách dời véctơ lực chính cách tâm O một khoảng cách d theo công thức: 4/5/2021 17 Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền VD1 Thu gọn hệ lực phẳng 33 • Thu gọn hệ lực phẳng bằng một véctơ lực chính tương đương và có điểm đặt cách O một khoảng cách d Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền VD1 Thu gọn hệ lực phẳng 34 • Tính véctơ lực chính: 4/5/2021 18 Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền VD1 Thu gọn hệ lực phẳng 35 • Tính khoảng cách d từ véctơ mômen chính: Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền VD2 Thu gọn hệ lực phẳng 36 • Thu gọn hệ lực phẳng bằng một véctơ lực chính tương đương và có điểm đặt cách A một khoảng cách d 4/5/2021 19 Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền VD2 Thu gọn hệ lực phẳng 37 • Tính véctơ lực chính: Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền VD2 Thu gọn hệ lực phẳng 38 • Theo nguyên lý trượt lực thì véctơ lực chính có thể đặt trên đoạn AB (khoảng cách y) hoặc đoạn BC (khoảng cách x) 4/5/2021 20 Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền VD2 Thu gọn hệ lực phẳng 39 • Tính khoảng cách y từ véctơ mômen chính: Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền VD2 Thu gọn hệ lực phẳng 40 • Tính khoảng cách x từ véctơ mômen chính: 4/5/2021 21 Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền VD2 Thu gọn hệ lực song song 41 • Thu gọn hệ lực song song bằng một véctơ lực chính tương đương và có điểm đặt cách O một khoảng cách d Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền VD3 Thu gọn hệ lực song song 42 • Tính véctơ lực chính: 4/5/2021 22 Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền VD3 Thu gọn hệ lực song song 43 • Tính khoảng cách y từ véctơ mômen đối với trục x: Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền VD3 Thu gọn hệ lực song song 44 • Tính khoảng cách x từ véctơ mômen đối với trục y: 4/5/2021 23 Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền BT1 Thu gọn hệ lực 45 • Thu gọn hệ lực bằng một véctơ lực chính tương đương và xác định khoảng cách điểm đặt lực tính từ O Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền BT2 Thu gọn hệ lực 46 • Thu gọn hệ lực bằng một véctơ lực chính tương đương và xác định khoảng cách điểm đặt lực tính từ O 4/5/2021 24 Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền BT3 Thu gọn hệ lực 47 • Thu gọn hệ lực bằng một véctơ lực chính tương đương và xác định khoảng cách điểm đặt lực tính từ O Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền BT4 Thu gọn hệ lực 48 • Thu gọn hệ lực bằng một véctơ lực chính tương đương và xác định khoảng cách điểm đặt lực tính từ O 4/5/2021 25 Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền BT5 Thu gọn hệ lực 49 • Thu gọn hệ lực bằng một véctơ lực chính tương đương và xác định khoảng cách điểm đặt lực tính từ O Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền BT6 Thu gọn hệ lực 50 • Thu gọn hệ lực bằng một véctơ lực chính tương đương và xác định khoảng cách điểm đặt lực tính từ O 4/5/2021 26 Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền BT7 Thu gọn hệ lực 51 • Thu gọn hệ lực bằng một véctơ lực chính tương đương và xác định khoảng cách điểm đặt lực tính từ O Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền BT8 Thu gọn hệ lực 52 • Thu gọn hệ lực bằng một véctơ lực chính tương đương và xác định khoảng cách điểm đặt lực tính từ A 4/5/2021 27 Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền BT9 Thu gọn hệ lực 53 • Thu gọn hệ lực bằng một véctơ lực chính tương đương và xác định khoảng cách điểm đặt lực tính từ A Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền BT10 Thu gọn hệ lực 54 • Thu gọn hệ lực bằng một véctơ lực chính tương đương và xác định khoảng cách điểm đặt lực tính từ A 4/5/2021 28 Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền BT11 Thu gọn hệ lực 55 • Thu gọn hệ lực bằng một véctơ lực chính tương đương và xác định khoảng cách điểm đặt lực tính từ B Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền BT12 Thu gọn hệ lực 56 • Thu gọn hệ lực bằng một véctơ lực chính tương đương và xác định khoảng cách điểm đặt lực tính từ A 4/5/2021 29 Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền BT13 Thu gọn hệ lực 57 • Thu gọn hệ lực bằng một véctơ lực chính tương đương và xác định khoảng cách điểm đặt lực tính từ A Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền BT14 Thu gọn hệ lực 58 • Thu gọn hệ lực bằng một véctơ lực chính tương đương và xác định khoảng cách điểm đặt lực tính từ B 4/5/2021 30 Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền Thu gọn hệ lực phân bố 59 • Thu gọn hệ lực phân bố dọc theo một trục ta được một véctơ lực chính tương đương có: – Độ lớn: bằng diện tích tải trọng phân bố – Điểm đặt: là trọng tâm của tải trọng phân bố Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền Thu gọn hệ lực phân bố 60 – Độ lớn: bằng diện tích tải trọng phân bố 4/5/2021 31 Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền Thu gọn hệ lực phân bố 61 – Điểm đặt: là trọng tâm của tải trọng phân bố Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền Thu gọn hệ lực phân bố đều 62 • Thu gọn hệ lực phân bố đều ta được một véctơ lực chính tương đương có: – Độ lớn: bằng diện tích hình chữ nhật – Điểm đặt: là trọng tâm của hình chữ nhật 4/5/2021 32 Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền Thu gọn hệ lực phân bố tam giác 63 • Thu gọn hệ lực phân bố tam giác ta được một véctơ lực chính tương đương có: – Độ lớn: bằng diện tích hình tam giác – Điểm đặt: là trọng tâm của hình tam giác Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền Thu gọn hệ lực phân bố hình thang 64 • Thu gọn hệ lực phân bố hình thang ta được một véctơ lực chính tương đương có: – Độ lớn: bằng diện tích hình thang – Điểm đặt: là trọng tâm của hình thang • Hệ lực phân bố hình thang bằng tổng hệ lực phân bố đều và hệ lực phân bố tam giác • Nên có thể được thu gọn bằng 2 véctơ lực chính 4/5/2021 33 Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền BT1 Thu gọn hệ lực phân bố 65 • Thu gọn hệ lực phân bố bằng một véctơ lực chính tương đương và xác định khoảng cách điểm đặt lực tính từ A Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền BT2 Thu gọn hệ lực phân bố 66 • Thu gọn hệ lực phân bố bằng một véctơ lực chính tương đương và xác định khoảng cách điểm đặt lực tính từ A 4/5/2021 34 Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền BT3 Thu gọn hệ lực phân bố 67 • Thu gọn hệ lực phân bố bằng một véctơ lực chính tương đương và xác định khoảng cách điểm đặt lực tính từ A Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền BT4 Thu gọn hệ lực phân bố 68 • Thu gọn hệ lực phân bố bằng một véctơ lực chính tương đương và xác định khoảng cách điểm đặt lực tính từ A 4/5/2021 35 Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền BT5 Thu gọn hệ lực phân bố 69 • Thu gọn hệ lực phân bố bằng một véctơ lực chính tương đương và xác định khoảng cách điểm đặt lực tính từ A Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền BT6 Thu gọn hệ lực phân bố 70 • Thu gọn hệ lực phân bố bằng một véctơ lực chính tương đương và xác định khoảng cách điểm đặt lực tính từ O 4/5/2021 36 Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền BT7 Thu gọn hệ lực phân bố 71 • Thu gọn hệ lực phân bố bằng một véctơ lực chính tương đương và xác định khoảng cách điểm đặt lực tính từ O Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền BT8 Thu gọn hệ lực phân bố 72 • Thu gọn hệ lực phân bố bằng một véctơ lực chính tương đương và xác định khoảng cách điểm đặt lực tính từ A 4/5/2021 37 Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền BT9 Thu gọn hệ lực phân bố 73 • Thu gọn hệ lực phân bố bằng một véctơ lực chính tương đương và xác định khoảng cách điểm đặt lực tính từ A Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền BT10 Thu gọn hệ lực phân bố 74 • Thu gọn hệ lực phân bố bằng một véctơ lực chính tương đương và xác định khoảng cách điểm đặt lực tính từ O 4/5/2021 38 Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền BT11 Thu gọn hệ lực phân bố 75 • Thu gọn hệ lực phân bố bằng một véctơ lực chính tương đương và xác định khoảng cách điểm đặt lực tính từ O Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền BT12 Thu gọn hệ lực phân bố 76 • Thu gọn hệ lực phân bố bằng một véctơ lực chính tương đương và xác định khoảng cách điểm đặt lực tính từ O 4/5/2021 39 Bài giảng môn học: Cơ lý thuyết – Tĩnh học TS. Đường Công Truyền Thank you! 77