Теоретическая механика. Часть 1. Статика. Кинематика: комплексное учебное пособие. Манжосов В.К - 54 стр.

UptoLike

54
Рис. 1.1.68 Рис. 1.1.69
Поверхность конуса сцепления представляет собой геометрическое место
максимальных реакций опорной поверхности. Действительно, максимальная реакция
поверхности может занимать различные положения на поверхности этого конуса, зависящие
от направления силы
S
, стремящейся сдвинуть тело (см. рис. 1.1.66). Пространство внутри
конуса представляет собой совокупность возможных положений реакций опорной
поверхности в состоянии покоя.
Пусть к покоящемуся телу приложены силы (в том числе вес тела), линия действия
равнодействующей
P
которых лежит внутри конуса сцепления (рис. 1.1.68). Эти силы не
приведут тело в движение, так как сила
P
будет уравновешена реакцией поверхности.
Рассмотрим равновесие сил, действующих на тяжелый брусок, опирающийся на две
шероховатые плоскости (рис. 1.1.69). В точках А и В возникают реакции опор, линии
действия которых не выходят за пределы конусов сцепления.
Проведя линии АI, АII, В II, ВIV, составляющие углы сцепления
сц 1
и
сц 2
с
перпендикулярами к опорным плоскостям, восставленными в точках А и В, получаем
границы конусов сцепления. Четырехугольник, образованный этими линиями, внутри
которого могут пересекаться линии действия реакций опор А и В, называется областью
равновесия.
Брусок АВ находится под действием трех сил: его веса
G
и двух реакций опор
A
R
и
B
R
.
При равновесии линии действия этих трех сил пересекутся в одной точке.
Так как любая точка площадки klmn может являться точкой пересечения линий
действия реакций опор А и В, то брусок находится в состоянии покоя, если линия действия
силы веса бруска пересекает область равновесия.
В случае если линия действия силы веса
проходит через точку k области равновесия,
брусок находится в предельном состоянии покоя.
Брусок не может удержаться в указанном на рисунке положении, если линия действия
силы веса проходит вне области равновесия.
Если на брусок действует несколько задаваемых сил и они приводятся к
равнодействующей силе, установленным
условиям должна удовлетворять эта
равнодействующая.
P
0
Q
N
F
A
Рис. 1.1.70