Bài giảng Cơ học lý thuyết Tĩnh học: Chương 3 ĐH Công nghiệp TP.HCM

Trường Đại học Công nghiệp thành phố Hồ Chí Minh
Khoa Công nghệ Cơ khí

CHƯƠNG III:
Hợp của hệ lực
Thời lượng: 6 tiết


Các vấn đề cần hiểu trong bài học

2


Mômen lực đối với 1 điểm

3

Mômen lực đối với 1 điểm O là đại lượng đặc
trưng cho hiệu ứng xoay vật của lực quanh điểm O
đó

Lực vuông góc với
cờ lê  bu lông
được vặn (xoay)
dễ dàng

Lực không vuông
góc với cờ lê 
bu lông được vặn
(xoay) khó hơn

Lực dọc trục cờ lê
 bu lông không
vặn (xoay) được


Mômen lực đối với 1 điểm – 2D

4


5

Cách dựng cánh tay đòn

r d 

O

F


Công thức vô hướng của mômen – 2D

MO  F  d
d – cánh tay đòn

Dấu:
• Xoay ngược chiều kđh: +
• Xoay cùng chiều kđh: –

6


Dấu của mômen

F13

F17

F8

F10

F2

F18

F7

F3

O
F4

F6
F12

F14

F1

F9

F16

7

F5

F11
F15


Mômen lực đối với 1 điểm – 2D

8


Mômen lực đối với 1 điểm – 2D

9


Mômen lực đối với 1 điểm - 2D

10


Tổng mômen – 2D

11


Mômen lực đối với 1 điểm 2D – Ví dụ 3

12

1 người tập thể dục bắt
đầu bài tập kéo dây thun
từ vị trí A khi tay buông
thỏng và dây chưa giãn.
Người này nâng – kéo dây
lên vị trí ngang tay OB như
hình vẽ. Biết môđun đàn
hồi của dây là 60 N/m.
Tính mô men của lực căng
dây thun đối với điểm O
khớp vai của người ấy.

MO  F    F  d


13

Mômen lực đối với 1 điểm 3D – Công thức đại số

M O  F   M O  F   F  d  F   r  sin    F  r  sin 


14

Mômen lực đối với 1 điểm 3D – Công thức đại số


15

Mômen lực đối với 1 điểm 3D – Công thức đại số


16

Mômen lực đối với 1 điểm 3D – Công thức đại số


17

Mômen lực đối với 1 điểm 3D – Công thức đại số


18

Mômen lực đối với 1 điểm 3D – Công thức đại số

Các kích thước cho trong
đơn vị cm

Trong 5 điểm khớp nối: A, B, C, D, E thì mômen của
lực F đối với điểm nào là lớn nhất?

19

Mômen lực đối với 1 điểm 3D – Công thức đại số
Mômen lực F đối với
điểm A

M A  F   2400 N.cm

Mômen lực F đối với
điểm B

M B  F   4327 N.cm


20

Mômen lực đối với 1 điểm 3D – Công thức đại số
Mômen lực F đối với
điểm C

M C  F   3795 N.cm

Mômen lực F đối với
điểm D

M D  F   1697 N.cm


21

Mômen lực đối với 1 điểm 3D – Công thức đại số
Mômen lực F đối với điểm E

M A  F   2400 N.cm
M B  F   4327 N.cm
M C  F   3795 N.cm
M D  F   1697 N.cm
M E  F   2683 N.cm

M E  F   2683 N.cm

Mômen lớn nhất là đối với
điểm B, đó là nơi nguy hiểm
nhất trong hệ ống nước
dưới tác dụng lực vặn F.


22

Mômen lực đối với 1 điểm 3D – Công thức Véctơ

M O  F   M O  F   F  d  F   r  sin    F  r  sin 


23

Mômen lực đối với 1 điểm 3D – Công thức Véctơ


Mômen lực đối với 1 điểm – Công thức Véctơ

d

2

24


Mômen lực đối với 1 điểm 3D – so sánh

Kẻ mặt phẳng tạo bởi tâm quay
và lực F. Trong mặt phẳng ấy hạ
vuông góc từ tâm đên giá của lực
sẽ có cánh tay đòn.

25

Dùng tích có hướng của 2 véctơ.
Chú ý véctơ r được tạo bởi gốc là
tâm quay, đỉnh là bất cứ 1 điểm
nào trên giá của lực F.