Блок 1 Қолданбалы механика пәнінің мақсатын атаңыз

Нүктенің кез келген уақыт кезеңіндегі жылдамдығы орташа жылдамдықтың Δt уақыт аралығы нөлге ұмтылғандағы шегі ретінде анықталады, яғни

Жылдамдық векторы траекторияның нүктесі арқылы жүргізілген жанаманың бойымен қозғалыстың бағытына қарай бағытталады.

Нүкте қозғалысы векторлық тәсілмен берілгенде, оның жылдамдығы радиус-вектордан уақыт бойынша алынған бірінші туындыға тең векторлық шама болады.
2. Табиғи тәсіл
болғандықтан
Жылдамдық модулі нүктенің қозғалыс теңдеуінен немесе доғалық координатасынан уақыт бойынша алынған туындының абсолют шамасына тең.

Жанама өсінің бойымен, әрдайым доғалық координатаның өсу бағытына қарай бағытталады.

Жылдамдық модулі:

14. Материялық нүктенің траекториясын, жылдамдығын және үдеуін анықтау әдістерін сипаттаңыз

Материялық нүкте кинематикасының есептері қозғалысы әр түрлі тәсілдермен берілген нүкте кинематикасының негізгі сипаттамаларын (траектория, жылдамдық, үдеу) анықтауға арналған. Материялық нүктенің қозғалысы берілген тәсілге байланысты оның анықтауға жататын жылдамдығы мен үдеуі таңдап алған координаталық өстер бойындағы бөлшектері арқылы көрсетіледі. Қозғалысы координаталық тәсілмен берілгенде, олар координаталық өстер бойындағы проекцияларына жіктелінеді. Нүктенің қозғалыс теңдеулерін декарттық координаталарда беру кең таралған тәсіл болып келеді. Қозғалысты табиғи тәсілмен бергенде материялық нүктенің жылдамдығы мен үдеуі табиғи үш (жанама, бас нормаль және би нормаль) қырлықтың жанама және бас нормаль өстеріндегі проекциялары арқылы анықталады.

Бұл бөлімде материялық нүкте кинематикасының бірінші есебі қозғалысы координаталық тәсілмен берілген материялық нүктенің белгілі уақыт мезетінде траекториясын, жылдамдығын және үдеуін анықтауға ұсынылған.

Қатты дене кинематикасына үш есеп берілген: жазық механизмнің кинематикалық сипаттамаларын табу, көпбуынды механизмді кинематикалық талдау және күрделі қозғалыстағы материялық нүктенің абсолют жылдамдығы мен абсолют үдеуін анықтау.

Материялық нүктенің немесе абсолют қатты дененің кинематикалық сипаттамаларын анықтауда әрдайым кейбір математикалық функцияларды уақыт бойымен дифференциялдау қоса жүреді.

Қатты дененің жазықтық қозғалысын зерттеудің маңызды, қолданбалы мағынасы бар, өйткені механизмдер мен машиналардың көптеген бөлшектері жазық параллель қозғалыстарды атқарады.
16. Деформацияның анықтамасын беріңіз

Деформация (ағылш. deformation) — сыртқы күштер, температура, фазалық түрленуі және ылғалдылықтың т.б. әсерінен пішіні мен өлшемдерінің өзгеруі барысында дене бөлшектерінің орнын ауыстыруына алып келетін үдеріс.

Кернеуді арттырғанда деформация әсерінен дене толық бұзылуға алып келуі де мүмкін.Материалдардың деформацияға және әсер етуші күштерге төзімділігі олардың механикалық қасиеттерімен сипатталады. Қандай да бір деформация түріне ұшырауы оған әсер еткен күшпен сипатталады.

Деформация — өзара әрекеттесуші екі дененің жанасуы кезінде оларды құрайтын жеке бөліктері қозғалысқа келеді де, бұл денелердің пішіні мен өлшемі өзгереді. Мысалы, серіппе денеге әрекет ете отырып созылады, жұқа таяқша иіледі, қолдың бұлшық еттері қатаяды.

18. Ішкі күштерді анықтау ретін көрсетіңіз. Кернеулерді жіктеңіз

Ішкі күштер. Деформацияланған дененің бір қалыпта тұратынын былай

түсіндіруге болады. Дененің атомдарының арасында бір-біріне әсер ететін

күштер болады және әрбір атом өздеріне түскен күштің әсерінен тепе-теңдік

қалпын сақтайды. Денеге сыртқы күштер әсер еткенде, онда деформация

болады да, дененің атомдарының өзара орналасуын өзгертеді, атомдардын бір-

бірінен ара қашықтықтары және атомдар арасындағы бір-біріне әсер ететін

күштер де өзгереді. Сонымен, деформацияның әсерінен атомдар арасында

өзгеретін күштерді ішкі күштер деп атайды.

Материалдар кедергісінде ішкі күштерді анықтау үшін денені қию әдісі

қолданылады. Енді, осы әдіспен танысайық. Түзу сырыққа (7.1-сурет) бірнеше

күш F1

,F2

,K ,Fn  әсер етеді дейік. Сырық осы сыртқы күштердің әсерінен

тепе-теңдік жағдайда болады да, оның бөліктерінің арасында ішкі күштер пайда

болады. Жұмыр немесе көп қырлы көлденең қима өлшемдерінең ұзындық

өлшемі едәуір басым денелерді сырық деп атайды. Сырықтардың, осьтері түзу

сызық бойында жатады. Машиналардың көптеген бөлшектері осы тектес болып

келеді, мысалы біліктер, осьтер, бұрандалы винттер, шпонка мен штифтер,

шатундар ж.т. басқалар.

Кернеулер шамасын әсіресе деформация түрлерін анықтауда осы

сырықтарды қарастыру өте ыңғайлы. Енді осы ішкі күштерді анықтау үшін

былай істейміз.

1. Сызықты «а - а» жазықтығымен қиямыз, қиғанда бір бөлігі бір-бірінен

толық ажырату керек

2. Енді жазықтықпен қиылған бір бөлігін алып тастап қалған бөлігін

қарастырамыз. Есепеу жағы оңай болу үшін күш аз орналасқан бөлігін

қалдырғанымыз жөн.

3. Ендігі мақсат, қарастыратын бөлікті тепе-теңдік қалыпына келтіруіміз

керек. Алынып тастаған бөліктің ішкі күштерін алмастырып, теңестіруіміз

қажет (7.1, б-сурет).

Егер сыртқы күштер бір жазықтықта жатса, оларды теңестіру үшін

қиылған жазықтықтың көлденең қимасында әсер ететін күшті көлденең күш Q

деп, жазықтықтың қимасына перпендикуляр жазықтықпен әсер ететін моментті

ию моменті М деп, ал күшті бойлық күші N деп атаймыз (7.1, в-сурет). Енді

жоғарыда көрсетілген ішкі күштерді анықтау үшін, статиканың тепе-теңдік

шартының алты теңдеуін жазу жеткілікті:

0; 1



n

Fkx 0;

 

n

k

 

n

k

 

n

k

 

n

k

Сырықтың көлденең қимасында мынадай жағдайлар болуы мүмкін.

1. Тек қана бойлық күші N әсер етеді. Егер N күші қимадан сыртқа қарай

бағытталған болса, бұл жағдайды «созылу» деп, ал егер бойлық күш қимаға

қарай бағытталған болса, онда «сығылу» деп атайды.

2 Тек қана көлденең күштер Qx немесе Qy әсер етеді Бұл жағдайда

«ығысу» немесе кесілу деформациялары пайда болады.

3. Тек қана бұралу немесе айналу моменті әсер етеді. Бұл жағдай

«бұралу» деп аталады.

4 Тек қана иілу моментрі әсер етеді. Бұл жағдайды «иілу» деп атайды. Іс

жүзінде таза созылу, кесілу немесе бұралу аз кездеседі. Машина бөлшектері

көбінесе осылардың қосылып әсер ететін жағдайында жұмыс істейді