Ферма туралы ым

Теориялы механикада ферма деп салматары ескерілмейтін жне бір-бірімен топсалар арылы байланыстырылан сырытардан растырылан ата торламалы рылманы айтады. Ферма сырытарыны осылан жері тйіндер деп аталады. Фермаа сер ететін белсенді кштер тек тйіндерге ана тсіріледі.Егер ферманы райтын сырытар бір жазытыта жататын болса, онда мндай ферма жазы ферма деп аталады. Енді осы жазы ферманы есептеу дістерін арастырайы. сер етуші сырты кштер ферма тйіндеріне тсірілетін боландытан, рбір салмасыз тзу сырыты екі шына сыры бойымен модульдары бір-біріне те жне арама-арсы баытталан екі кш сер етеді. Олай болса, ферманы рбір сырыы осы кштерді серінен не созылуы, не сыылуы ммкін.

Наты жадайда ферма сырытарыны салмаы бар жне олар бір-бірімен топсамен емес, пісіру немесе шегендеу арылы мытап байланыстырылады. Соны нтижесінде ферма сырытары з салмаыны серінен иілуі де ммкін. Біра р сырыты салмаы тйіндерге тсірілетін кштермен салыстыранда аз боландытан, есептеу кезінде сыры салмаын ескермеуге болады. Сондытан ферма сырытары иілмей тек ана, созылуы немесе сыылуы ммкін деп тжырымдауа болады. Топса арылы зара жаластырылан сырытарды барлыы ферма бола алмайды. Анытама бойынша тсірілген кшті серінен ферманы формасы згермеуі ажет. Ферманы зара топсалармен байланысан ш сыры арылы крсетуге болады. (8.1,б-сурет). Осындай формасы згермейтін ферма оан сер ететін кштерге тзімді болады. Егер топсалр арылы тот сырыты (8.1,б-сурет) зара жаластырса, онда мндай жйе ферма емес, механизм деп аталады. Механизм тйіндеріне тсірілген кштерді серінен сырытар бір-біріне араанда озалыста болады. Осы тртбрыш ферма болуы шін, арама-арсы тран екі тбесін диагональ бойымен баытталан сыры арылы жаластыру ажет (8.1,в-сурет). Егер тртбрышты баса екі тбесін де зара сырыпен осса, онда бл тртбрыш та ферма болады(8.1,г-сурет). 8.2-суретте тбелері топсалар арылы осылан бірнеше сырыты шбрыштардан ралан жазы сырыты ферма крсетілген.

 

§ 7.1. Сыранау йкелісі жне оны задары

Теориялы механика есептерін шешу кезінде денелер абсолют атты дене жне оларды беттері жылтыр бет деп арастырылатыны бізге белгілі. Бл жадайда бір денені онымен жанасатын екінші денеге ысымы жанасу беттеріне жргізілген нормаль (перпендикуляр баытымен) бойымен баытталады деп есептеуге болады. Осындай болжамдар есеп шыаруды жеілдететіні айын.Мысал ретінде шана табаны мен ар,сырымалы тиек пен баыттауыш араларындаы йкелістерді айтуа болады.йкеліс былысы техникада жне табиатта жиі кездесіп отырады. йкеліс кшін длірек анытайтын формулалар те крделі боландытан, іс жзінде жуыталып алынан задылытар олданылады. Теориялы механикада, детте, беттер аралыындаы ра йкеліс арастырылады. ра йкеліс деп майланбаан жанасушы беттер арасындаы йкелісті айтады.1781 ж. француз инженері Кулон тыныштыта тран дене шін ра йкелісті негізгі задарын таайындады. Кулон задарыны дрыстыын. Жіп керілген кезде денеге мынадай кштер сер етеді:

1. Тмен арай вертикаль баытталан денені салма кші Р. Дене зі тран горизонталь жазытыа ысым тсіреді жне бл ысым кші жазыктыа перпендикуляр баытталады.

2. Осы ысымны нтижесінде пайда болатын жазытыты денеге кері сер ету кші N (байланыс реакциясы).

3,Шамасы таразыа салынан жкті салмаына те жіпті Q керілу кші.

4.Жіпті керілу кшіне кері баытталан _у йкеліс кші.
Еиді Q жгіні шамасын бірте-бірте сіре берсе, денені озалыса келтіруге тырысатын жіпті Q керілу кшіні шамасы да седі. Олай

болса, денені тынышты кйде стап алуа тырысатын йкеліс кші де се береді. Q жгіні салмаы белгілі бір шамаа жеткен кезде дене тынышты кйінен озала бастайтынына кз жеткізуге болады. Жіпті Q керілу кші осы аталан шамадан кем болса, онда ол йкеліс кшімен теесіп трандытан, дене тынышты кйін сатайды.Q кшіні шамасы скен сайын икеліс кшшщ шамасы нлден белплі бір максимум мніне дейін седі. Егер Q жгіні салмаын сл аз шамаа кбейтсек, йкеліс кшіні максимум шамасы жіпті керілу кшімен теесе алмайды да, дене стол бетімен сыри бастайды. Сонымен, дене тыныштыта болса, йкеліс кші нлден зіні максимум мніні аралыында кез келген шамада бола алатынын байаймыз, яни

Енді А денесіні салмаын сірсек, онда денені орнынан озауа ажетті Q жгіні де шамасы сіп отырады. Олай болса, йкеліс кшіні максимум мні байланыс реакциясы N скен сайын оан пропорционал седі. Тжірибе арылы жанасушы беттерді тйісетін аудандарыны, денелер материалдарыны жне оларды деу сапаларыны йкеліс кші мніні згеруіне серін анытауа болады.йкеліс кшіні максимум шамасы статикалы йкеліс коэффициенті мен нормаль ысымны немесе нормаль реакцияны кбейтіндісіне те болады:

=fN. (7.2)

мнда f - тыныштытаы сыранау йкеліс коэффицйенті; бл коэффи-циентті шамасын тжірибелер жасап ана анытауа болады жэне оны мні йкелісетін денелерді материалына, жанасушы беттерді делуіне, физикалы кйіне (температура, ылалды жне т.б.) туелді. Мысал шін техникалы анытамалардан алынан f мндерін келтірейік.

Кірпіш бетонмен йкеліскенде f = 0,76, болат болатпен йкеліскенде f= 0,15...0,25, болат мзбен йкеліскенде f = 0,027, ааш аашпен йкеліскенде f = 0,028.

Дене кедір-бдырлы жылтыр емес бет стімен озаланда пайда болатын динамикалы йкеліс кші оны салыстырмалы жылдамдыына кері баытталады жне ол кшті шамасы нормаль ысыма тура пропорционал болады.

=fN.

Мндаы f ' - сыранау йкелісіні динамикалы коэффициенті. Бл коэффициентті шамасы денелерді материалдарына жне оларды беттеріні делу дрежесіне, температурасына, майлануына байланысты болып келеді. Сонымен атар ол денені салыстырмалы жылдамдыына да туелді болады. f ' коэффициенті салыстырмалы жылдамдыты суіне байланысты алашында біраз кемиді де, кейіннен траты шамаа айналады жне статикалы f йкеліс коэффициентінен р уаытта кем болады.