Spēku nosūtīšanas princips (ar atrisinātām nodarbībām)



The nodošanas princips spēkiem tas norāda, ka cietā ķermeņa līdzsvars vai kustība nemainās, ja kāds spēks, kas darbojas uz konkrētu ķermeņa punktu, tiek aizstāts ar citu. Lai to ņemtu vērā, ir jāizpilda divas telpas.

Pirmais priekšnoteikums ir tāds, ka jaunais spēks ir tāds pats, un otrais ir tas, ka tiek izmantots tāds pats virziens, pat ja tas atrodas citā ķermeņa punktā. Abiem spēkiem ir tāds pats rezultāts kā cietajam ķermenim; tāpēc tie ir līdzvērtīgi spēki.

Tādējādi nododamības princips apstiprina, ka spēku var nosūtīt pa to pašu virzienu. Tāpat jāatzīmē, ka spēka mehāniskā iedarbība var būt gan rotācija, gan tulkošana. Praktisks piemērs par transmisijas principa nozīmi tiek sniegts, kad ķermenis tiek stumts vai izvilkts.

Ja tā spēka vērtība, ar kādu ķermenis tiek vilkts vai stumts, ir vienāds, un abi spēki tiek pielietoti vienā virzienā, rezultātā kustība ir tāda pati. Šādā veidā kustības nolūkā rezultāts ir vienāds, nospiež vai velk ķermeni.

Indekss

  • 1 Cietie korpusi
  • 2 Pārsūtīšanas principa ierobežojumi
  • 3 Piemēri
    • 3.1 Pirmais piemērs
    • 3.2 Otrais piemērs
  • 4 Risinājumi atrisināti
    • 4.1 1. uzdevums
    • 4.2. 2. uzdevums
  • 5 Atsauces

Stingras virsmas

To sauc par stingru ķermeni (kas neformulējas) uz jebkuru ķermeni, kam nav deformāciju, ja uz ārējo spēku iedarbojas.

Stingras ķermeņa ideja neapstājas, ka tā ir matemātiska idealizācija, kas nepieciešama kustību un ķermeņa kustības cēloņu izpētei..

Precīzāka stingrās ķermeņa definīcija ir tā, kas to definē kā materiālo punktu sistēmu, kurā attālums starp dažādiem ķermeņa punktiem netiek mainīts ar spēka sistēmas darbību..

Patiesība ir tāda, ka īstie ķermeņi un mašīnas nekad nav pilnīgi stingras un piedzīvo deformācijas, pat minimāli, tām pakļauto spēku un nodevu ietekmē..

Pārnesamības principa ierobežojumi

Pārnesamības princips rada dažus ierobežojumus. Pirmais un acīmredzamākais ir tas, ka pielietotais spēks vai spēki iedarbojas uz deformējamu ķermeni. Tādā gadījumā ķermeņa deformācija būs atšķirīga atkarībā no spēku pielietošanas vietas.

Vēl viens ierobežojums ir tas, ko var redzēt šādā gadījumā. Pieņemsim, ka divi spēki, kas atrodas horizontāli uz ķermeņa galiem, gan vienā virzienā, gan pretējā virzienā.

Saskaņā ar transmisijas principu abus spēkus var aizstāt ar diviem jauniem spēkiem, kas tiek pielietoti vienā virzienā, bet pretējā virzienā pret oriģinālu..

Iekšējiem nolūkiem aizstāšanai nebūtu nekādas sekas. Tomēr ārējam novērotājam būtu notikušas būtiskas pārmaiņas: vienā gadījumā piemērojamie spēki būtu saspīlēti, bet citā gadījumā viņi saprastu.

Tādēļ ir skaidrs, ka transmisijas princips ir piemērojams tikai no hipotēzes par tās piemērošanu ideālām cietām cietvielām un no iekšēja novērotāja viedokļa..

Piemēri

Pirmais piemērs

Prakses nodošanas principa piemērošanas gadījums rodas, ja vēlaties pārvietot automašīnu uz cilvēku grupu.

Automašīna pārvietosies tādā pašā veidā, vai tie to nospiež vai velk uz priekšu, kamēr cilvēki uzspiež to pašu taisni.

Otrais piemērs

Vēl viens vienkāršs piemērs, kurā ir ievērots transmisijas princips, ir skriemelis. Kustības nolūkā virves punkts, uz kura tiek pielietots spēks, ir vienaldzīgs, ja tiek izmantots tāds pats spēks. Šādā veidā tas neietekmē kustību, ja virve ir vairāk vai mazāk plaša.

Atrisinātās mācības

1. uzdevums

Norādiet, vai pārsūtāmības princips ir izpildīts šādos gadījumos: \ t

Pirmais gadījums

20 N spēks, ko piemēro horizontāli uz cieta korpusa, tiek aizstāts ar citu 15 N spēku, ko piemēro citā ķermeņa punktā, lai gan abi ir vienā virzienā.

Risinājums

Šajā gadījumā pārnesamības princips netiks izpildīts, jo, lai gan abi spēki tiek pielietoti vienā virzienā, otram spēkam nav vienāda lieluma kā pirmajam. Tādēļ nav izpildīts viens no transmisijas principa obligātajiem nosacījumiem.

Otrais gadījums

20 N spēks, ko piemēro horizontāli uz cieta korpusa, tiek aizstāts ar vēl 20 N, ko pieliek citā ķermeņa punktā un vertikāli..

Risinājums

Šajā gadījumā pārnesamības princips nav izpildīts, jo, lai gan abiem spēkiem ir viens un tas pats modulis, tie netiek piemēroti vienā virzienā. Arī viens no transmisijas principa obligātajiem nosacījumiem nav izpildīts. Var teikt, ka abi spēki ir līdzvērtīgi.

Trešais gadījums

10 N, ko piemēro horizontāli uz cieta korpusa, spēku nomaina vēl 10 N, ko piemēro citā ķermeņa punktā, bet tajā pašā virzienā un virzienā.

Risinājums

Šajā gadījumā ir izpildīts nodošanas princips, ņemot vērā, ka abi spēki ir vienāda apjoma un tiek pielietoti tādā pašā virzienā un nozīmē. Ir izpildīti visi nepieciešamie transmisijas principa nosacījumi. Var teikt, ka abi spēki ir līdzvērtīgi.

Ceturtais gadījums

Spēka slīd tā darbības virziena virzienā.

Risinājums

Šajā gadījumā pārsūtāmības princips ir izpildīts, ņemot vērā to, ka, piemērojot vienādu spēku, piemērojamā spēka apmērs nemainās, un tas izslīd savā darbības virzienā. Vēlreiz ir izpildīti visi nepieciešamie transmisijas principa nosacījumi.

2. uzdevums

Stingram ķermenim tiek pielietoti divi ārējie spēki. Abi spēki tiek pielietoti vienā virzienā un tajā pašā virzienā. Ja pirmās moduļa modulis ir 15 N un otrā - 25 N, kādus nosacījumus trešajam ārējam spēkam, kas aizvieto vienu no diviem iepriekšējiem, izpilda pārnesamības principu??

Risinājums

No vienas puses, iegūtā spēka vērtībai jābūt 40 N, kas ir divu spēku moduļa pievienošanas rezultāts.

No otras puses, radītajam spēkam jādarbojas jebkurā taisnās līnijas punktā, kas savieno abu spēku divus pielietošanas punktus.

Atsauces

  1. Stingrs korpuss (n.d.). Vikipēdijā. Saturs iegūts 2018. gada 25. aprīlī no es.wikipedia.org.
  2. Spēks (n.d.). Vikipēdijā. Saturs iegūts 2018. gada 25. aprīlī no en.wikipedia.org.
  3. Cutnell, Jāņa D .; Johnson, Kenneth W. (2003). Fizika, sestais izdevums. Hoboken, New Jersey: John Wiley & Sons Inc.
  4. Corben, H.C .; Philip Stehle (1994). Klasiskā mehānika. Ņujorkas: Dovera publikācijas.
  5. Feynman, Richard P .; Leightons; Sands, Matthew (2010). Feynmana lekcijas par fiziku. I sējums: galvenokārt mehānika, starojums un siltums (Jaunā tūkstošgades red.). Ņujorka: BasicBooks.