Момент силы относительно точки и оси. Теория пар сил. Приведение произвольной системы сил к заданному центру. Теорема Вариньона
- Главная
- Физика
- Момент силы относительно точки и оси. Теория пар сил. Приведение произвольной системы сил к заданному центру. Теорема Вариньона

Содержание
Слайд 2Лекция 3 (продолжение – 3.3)
Теорема Вариньона о моменте равнодействующей – Если система
Лекция 3 (продолжение – 3.3)
Теорема Вариньона о моменте равнодействующей – Если система

Доказательство: Пусть система сил F1, F2, F3 … приводится к равнодействующей,
приложенной в точке O.
A
O
Такая система не находится в равновесии (R ≠ 0). Уравновесим эту систему силой R’, равной
равнодействующей R, направленной по линии ее действия в противоположную сторону
(аксиома о двух силах).
Таким образом, система исходных сил F1, F2, F3 … и уравновешивающей силы R’ находится
в равновесии и должна удовлетворять уравнениям равновесия, например:
Поскольку сила R’, равна равнодействующей R и направлена по линии ее действия
в противоположную сторону, то MA(R’) = - MA(R). Подстановка этого равенства в уравнение
равновесия дает:
или
Примеры использования теоремы о моменте равнодействующей:
1. Определение момента силы относительно точки, когда сложно вычислять плечо силы. Например:
A
Силу F разложим на составляющие F1 и F2. Тогда момент силы F относительно точки A можно вычислить как сумму моментов каждой из сил относительно этой точки:
2. Доказательство необходимости ограничений для II и III форм уравнений равновесия:
Если , то система приводится к равнодействующей, при этом она проходит через
точку A, т.к. ее момент относительное этой точки должен быть равен нулю (теорема Вариньона).
Если при этом , то равнодействующая должна также проходить через точку B.
A
B
Тогда проекция равнодействующей на ось, перпендикулярную AB, и момент равнодействующей относительно точки, лежащей на AB, будут тождественно равны нулю при любом значении равнодействующей.
С
9
Слайд 3Лекция 6
Момент силы относительно центра в пространстве.
Момент силы относительно оси.
Момент пары сил
Лекция 6
Момент силы относительно центра в пространстве.
Момент силы относительно оси.
Момент пары сил

Момент силы относительно центра в пространстве – векторная величина, равная
векторному произведению радиуса-вектора, проведенного из центра к точке приложения силы, и вектора силы.
По определению векторного произведения вектор момента силы направлен перпендикулярно плоскости, проведенной через центр и силу,
в ту сторону, откуда поворот радиуса-вектора к вектору силы на наименьший угол представляется происходящим по часовой стрелке.
Модуль вектора момента силы относительно центра равен:
Модуль вектора момента силы относительно центра численно равен удвоенной площади
треугольника ΔOAB.
Момент силы относительно оси – алгебраическая величина, равная
произведению проекции вектора силы на плоскость, перпендикулярную оси, на плечо
этой проекции относительно точки пересечения оси с плоскостью, взятая со знаком +
(плюс), если вращение плоскости под действием силы представляется при взгляде
навстречу оси происходящим против часовой стрелки, и со знаком – (минус)
в противном случае.
Момент силы относительно оси численно равен удвоенной площади
треугольника ΔOab.
Связь момента силы относительно центра и относительно оси.
Модуль вектора момента силы относительно центра, лежащего на оси z, равен удвоенной
площади треугольника OAB:
Момент силы относительно оси z, равен удвоенной площади треугольника Oab:
Треугольник Oab получен проекцией треугольника OAB на плоскость, перпендикулярную
оси z, и его площадь связана с площадью треугольника OAB соотношением:
, где γ - двугранный угол между плоскостями треугольников.
Поскольку вектор момента силы относительно точки перпендикулярен плоскости
треугольника OAB, то угол между вектором и осью равен углу γ.
Таким образом, момент силы относительно оси есть проекция
вектора момента силы относительно центра на эту ось:
18
Презентация на тему Закон Джоуля-Ленца
Что изучает физика? (7 класс)
Конструкция балок. Решение задач на определение реакций опор
ТОО VIVA-Мастер – авторизованный сервисный центр Pentax Medical в Казахстане
Застосування комп’ютерних технологій у спектрофотометрії
Квантовая биофизика
Электромагнитная индукция
Плазма и её свойства
Эксплуатация аккумуляторов
Закон сохранения энергии, работа и мощность в механике
Динамика. Лекция 8
Свойства грунтов
Ортогональное частотное разделение со многими поднесущими (OFDM)
Диадинамические токи
Презентация на тему Техника безопасности на уроках физики
Да здравствует российская наука
Молекулярная физика
Энергетические характеристики электрических сетей
Изучение закона сохранения энергии. Лабораторная работа
Солнце, воздух и вода – наши лучшие друзья
Ремонт_рулевого_управления_разных_видов
Цепи с сопротивлением, индуктивностью, ёмкостью
Электрический ток в газах
СКОРОСТЬ СВЕТА
Сельскохозяйственные машины
Презентация на тему Электрический ток (8 класс)
Дви́гатель вну́треннего сгора́ния (ДВС)
Расчетное сопротивление стали