절대적으로 단단한 몸의 주요 징후. 절대 강체의 개념과 회전 운동의 법칙

물리학과

1.1. 지식의 대상으로서의 물질

물리학은 물질의 가장 일반적인 성질과 운동 형태에 대한 과학입니다. 물질의 물리적 운동 형태(기계적, 열적, 전자기적 등)는 "무생물" 자연에서 발생하지만, "살아 있는" 물질의 세계와 관련된 더 복잡한 운동 형태의 구성 요소이기도 합니다.

물질은 의식과 감각과 독립적으로 존재하는 감각으로 사람에게 주어지는 객관적인 현실입니다. 물질의 특정 속성은 인간의 감각과 그가 만든 특수 장치로 복사, 사진 촬영, 측정할 수 있습니다. 이로부터 문제는 알 수 있습니다.

물리학은 다른 과학과 마찬가지로 끊임없이 발전하는 과학입니다. 인식의 원이 넓을수록 미지의 경계의 경계가 더 커집니다.

철학과의 관계:

학자 S.I. Vavilov는 그의 기사 중 하나에서 다음과 같이 언급했습니다. "... 물리학 내용의 상당 부분에 대한 궁극적인 공통성, 태곳적부터 물리학의 요인 및 법칙은 물리학을 철학에 더 가깝게 만들었습니다 ... 때때로 물리적 진술은 본질적으로 철학적 진술과 구별하기 어려울 정도로 그리고 물리학자는 철학자여야 한다."

이 진술의 진실은 과학 발전의 역사적 사실에 의해 확인됩니다. 예를 들어, 무진장 에너지원인 영구 운동 기계를 발명하려는 시도와 같이 물질의 가장 작은 입자를 찾으려는 시도가 있습니다. 그리고 처음에는 분자, 그 다음에는 원자, 그 다음에는 전자로 간주되었습니다.

그리고 철학에 대한 지식으로 무장한 자연 과학자만이 영구 운동 기계가 있을 수 없다는 것과, 가장 큰 것이 없는 것처럼, 쪼개지지 않는 물질의 가장 작은 입자도 없다는 것을 압니다. 우주는 무한합니다. 미숙한 사람이 상상하기 어렵지만 실제로 그렇습니다. 물리학과 철학이 만나는 곳입니다.

현재 알려진 물질의 두 가지 존재: 물질 그리고 .

첫 번째 종류의 문제에 대해 - 물질 - 예를 들어 원자, 분자 및 이들로 구성된 모든 몸체를 포함합니다.

두 번째 유형의 물질 형태 자기, 전기, 중력 다른 필드.

그리고 만약 물질은 반사적이다 인간의 감각 기관에서 우리는 필드를 볼 수 없습니다 그리고 우리는 그것을 느끼지 않습니다. 필드가 없다는 의미는 아닙니다. 사람은 필드의 존재를 간접적으로 감지할 수 있습니다. 자기장이 물질적으로 확인하기 쉽다는 사실은 예를 들어 자기 크레인, 전기 기계의 작업을 보면 확인할 수 있습니다. 두 개의 자석을 가져 와서 같은 이름의 극으로 연결하고 이것이 불가능한지 확인할 수 있습니다. 당신은 극 사이에 어떤 물질도 보이지 않을 것이지만, 보이지 않는 힘은 그들이 같은 극을 끌어 당기는 것과 같은 방식으로 자석의 같은 극의 연결을 방지합니다. 이러한 실험은 다음과 같이 확신합니다. 현장은 물질적입니다.

다른 종류물질은 서로 변형될 수 있다... 따라서 예를 들어 물질인 전자와 양전자는 광자로 변환될 수 있습니다. 전자기장으로. 역과정도 가능하다.

물질은 계속해서 움직입니다. 움직임이 없습니다. 상관없습니다. 움직임은 물질의 고유한 속성입니다. , 그것은 물질 자체처럼 창조할 수 없고 파괴할 수 없습니다.

물질은 공간과 시간에 존재하고 움직인다, 그것은 물질의 존재의 형태이다.

1.2.행동 양식 물리 연구

프랑스의 유물론자 계몽가 Denis Diderot는 그의 작품 "자연을 설명하는 생각"에서 과학적 지식의 경로를 다음과 같이 특징지었습니다. “우리는 세 가지 주요 연구 도구를 가지고 있습니다. 관찰자연 , 생각그리고 실험.

관찰 사실을 수집하다 ; 그들을 생각 결합하다 ; 경험 체크 무늬조합의 결과... 필요 근민자연을 관찰하기 위해, 깊이반성과 정확성경험을 위해."

물리 법칙실험적 사실의 일반화에 기초하여 설정되고 객관적 법칙을 표현하다 자연에 존재. 물리 연구의 주요 방법은

경험,

가설,

실험,

이론 .

발견 법칙은 일반적으로 다양한 물리량 사이의 양적 관계의 형태로 공식화됩니다.

경험또는 실험 물리학의 주요 연구 방법입니다. 가설은 실험 데이터를 설명하는 데 사용됩니다.

가설- 사실이나 현상을 설명하기 위해 제시한 과학적 가정. 확인 후 그리고 확인 가설 된다 과학 이론 또는 법.

물리 법칙 자연에 존재하는 안정적이고 반복되는 객관적 법칙.

물리적 인 이론 실험 데이터를 일반화하고 자연의 객관적 법칙을 반영하는 기본 아이디어의 시스템입니다.

과학은 고대에 주변 현상, 자연과 인간의 관계를 이해하려는 시도로 발생했습니다. 처음에는 지금과 같이 별도의 영역으로 나뉘지 않고 하나의 공통 과학인 철학으로 통합되었습니다. 천문학은 물리학 이전에 별도의 학문으로 등장했으며 수학과 역학과 함께 고대 과학... 나중에 자연과학도 독립된 학문으로 부상했다. 고대 그리스의 과학자이자 철학자인 아리스토텔레스는 그의 작품 중 하나를 물리학이라고 불렀습니다.

물리학의 주요 임무 중 하나는 우리 주변 세계의 구조와 그 안에서 일어나는 과정을 설명하고 관찰된 현상의 본질을 이해하는 것입니다. 또 다른 중요한 임무는 다음을 준수하는 법률을 식별하고 배우는 것입니다. 세계... 사람들은 세상을 알고 자연법칙을 사용합니다. 모든 현대 기술은 과학자들이 발견한 법칙의 적용을 기반으로 합니다.

1780년대의 발명으로. 증기 기관은 산업 혁명을 시작했습니다. 최초의 증기 기관은 1712년 영국 과학자 Thomas Newcomen에 의해 발명되었으며, 산업용에 적합한 증기 기관은 1766년 러시아 발명가 Ivan Polzunov(1728-1766)에 의해 처음 만들어졌으며 스코틀랜드인 James Watt가 설계를 개선했습니다. 그가 1782년에 만든 2행정 증기 기관은 공장의 운동 기계와 기계 장치에 사용되었습니다.

증기로 구동되는 펌프, 기차, 증기선, 방적기 및 기타 여러 기계의 힘. 기술 발전을 위한 강력한 추진력은 1821년 영국 물리학자 "독학으로 똑똑한" 마이클 패러데이가 만든 최초의 전기 모터였습니다. 1876년 창조. 4 행정 내연 기관의 독일 엔지니어 Nikolaus Otto는 자동차 산업의 시대를 열어 자동차, 디젤 기관차, 선박 및 기타 기술적 개체의 존재와 광범위한 사용을 가능하게했습니다.

과거에는 픽션으로 여겨졌던 것이 이제는 실생활, 오디오 및 비디오 장비, 개인용 컴퓨터, 휴대 전화 및 인터넷 없이는 더 이상 상상할 수 없습니다. 그들의 출현은 다양한 물리학 분야의 발견으로 인한 것입니다.

그러나 기술의 발전은 과학의 발전에도 기여합니다. 전자현미경의 발명으로 물질 내부를 관찰할 수 있게 되었습니다. 정확한 측정기의 발달로 실험 결과를 보다 정확하게 분석할 수 있게 되었습니다. 우주 탐사 분야의 거대한 돌파구는 새로운 현대 장비 및 기술 장치의 출현과 정확히 관련되었습니다.

따라서 과학으로서의 물리학은 문명의 발전에 큰 역할을 합니다. 그녀는 공간, 시간, 우주 구조에 대한 아이디어와 같은 사람들의 가장 근본적인 아이디어를 뒤집어 인류가 발전에서 질적 도약을 할 수 있도록 했습니다. 물리학의 발전은 다른 자연과학, 특히 생물학에서 많은 근본적인 발견을 가능하게 했습니다. 물리학의 발전은 의학의 급속한 발전을 최대한 보장했습니다.

인류에게 무진장한 대체 에너지원을 제공하려는 과학자들의 희망은 물리학의 성공과도 관련이 있으며, 이를 사용하면 많은 심각한 문제를 해결할 수 있습니다. 생태 문제... 현대 물리학은 우주의 가장 깊은 기초, 우주의 출현과 발전, 인류 문명의 미래에 대한 이해를 제공하도록 설계되었습니다.

생물 물리학 발전의 역사

프론티어 과학으로서의 생물 물리학의 발전과 형성은 여러 단계를 거쳤습니다. 이미 켜짐 초기 단계생물 물리학은 물리학, 화학, 물리 화학 및 수학의 아이디어 및 방법과 밀접한 관련이 있습니다.

살아있는 자연의 다양한 법칙을 설명하기 위한 물리 법칙의 침투와 적용은 많은 어려움을 겪었습니다.

생물 물리학의 주제는 생명의 기초가되는 물리적 및 물리 화학적 과정에 대한 연구입니다. 생물물리학은 연구대상의 성격상 대표적인 생물과학이며, 연구결과를 연구하고 분석하는 방법에 있어서는 일종의 물리학의 한 분야이다. 생물 물리학 적 방법은 자연을 연구하는 물리적 및 물리 화학적 방법을 기반으로 만들어집니다. 이러한 방법은 호환이 어려운 특성을 결합해야 합니다.
1. 고감도.
2. 더 높은 정확도.
이러한 요구 사항은 어떤 방법으로도 완전히 충족되지 않지만 다음 방법이 생물 물리학 연구에 가장 널리 사용됩니다.
- 광학;
- 전파 분광법
- 초음파 방사선 검사;
- 전자 상자성 공명 분광법(EPR);
- 핵 자기 공명 분광법.
모든 연구에서는 기록 장치가 연구 중인 과정을 왜곡하지 않아야 하지만, 유기체에 미치는 영향에 대한 유기체의 비정상적으로 높은 민감성 측면에서 살아있는 유기체와 물리적 시스템을 비교하는 것은 어렵다는 점에 유의해야 합니다. 영향은 생물학적 과정의 정상적인 과정을 방해할 뿐만 아니라 다양한 장기와 조건에서 복잡한 적응 반응을 유발합니다. 측정 의미의 왜곡이 너무 커서 연구 대상의 특징이 아닌 현상을 수정하는 것이 불가능할 수 있습니다. 동시에 물리학과 기술에서 성공을 거둔 교정 방법은 생물 물리학에서는 종종 쓸모가 없습니다.

지난 세기에도 생물학적 현상의 본질을 연구하고 이해하기 위해 물리학의 방법과 이론을 사용하려는 시도가있었습니다. 또한 연구자들은 살아있는 조직과 세포를 물리적 시스템으로 간주하고 화학이 이러한 시스템에서 주요 역할을 한다는 사실을 고려하지 않았습니다. 그렇기 때문에 순수한 물리적 관점에서 생물학적 대상의 속성을 평가하는 문제를 해결하려는 시도는 순진했습니다.

이 방향의 주요 방법은 유추를 찾는 것이었습니다.

순수한 물리적 현상과 유사한 생물학적 현상은 각각 물리적 현상으로 해석되었습니다.

예를 들어, 근육 수축의 효과는 결정에 전위가 인가되었을 때 결정의 길이 변화가 변화와 거의 같은 방식으로 일어난다는 사실에 근거하여 압전 효과와 유추하여 설명되었습니다. 수축 중에 발생한 근육의 길이. 세포 성장은 결정 성장과 유사한 것으로 간주되었습니다. 세포 분열은 원형질 외층의 표면 활성 특성으로 인한 현상으로 간주되었습니다. 아메보이드 세포의 움직임은 변화에 비유되었다 표면 장력따라서 산성 용액에서 수은 방울의 움직임에 의해 시뮬레이션되었습니다.

훨씬 나중에 우리 세기의 20 대에는 소위 릴리 모델의 행동을 분석하여 신경 전도 모델을 자세히 조사하고 연구했습니다. 이 모델은 산성 용액에 담그고 산화막으로 덮인 철선으로 구성되었습니다. 표면에 긁힘을 가하면 산화물이 파괴된 후 회복되지만 동시에 인접 부위에서 파괴되는 식이다. 즉, 신경의 자극에 의해 발생하는 전기음성도의 파동의 전파와 매우 유사한 파괴 및 회복의 파동의 전파가 얻어졌다.

물리학에서 양자 이론의 출현과 발전은 복사 에너지가 생물학적 대상에 미치는 영향을 통계 물리학의 관점에서 설명하려는 시도로 이어졌습니다. 이때, 양자(또는 핵 입자)가 특히 취약한 세포 구조에 우발적으로 충돌한 결과로 방사선 손상을 설명하는 형식적인 이론이 나타났습니다. 동시에, 시간에 따른 방사선 손상의 발달을 결정하는 특정 광화학 반응과 후속 화학 과정은 완전히 간과되었습니다.

비교적 최근에도 생체 조직의 전기 전도도와 반도체 전도체의 전기 전도도의 규칙성의 형식적 유사성을 바탕으로 반도체 이론을 적용하여 전체 세포의 구조적 특징을 설명하려는 시도가 이루어졌다.

모델과 유추에 기반한 이 방향은 작동하는 매우 완벽한 수학적 장치를 끌어들일 수 있지만 생물학자들이 생물학적 과정의 본질을 이해하는 데 더 가까이 다가가지 않을 것입니다. 생물학적 현상과 생명체의 본질을 이해하기 위해 순수한 물리적 개념을 사용하려는 시도는 많은 사변적 이론을 제시했으며 생물학에 대한 물리학의 직접적인 경로는 비생산적이라는 것을 분명히 보여주었습니다. 화학 시스템물리적인 것보다.

화학에 물리학을 도입하는 것은 훨씬 더 유익한 것으로 판명되었습니다. 물리적 개념의 사용은 화학적 과정의 메커니즘을 이해하는 데 중요한 역할을 했습니다. 물리화학의 발달은 혁명적인 역할을 했습니다. 물리학과 화학의 긴밀한 접촉을 기반으로 현대 화학 역학 및 고분자 화학이 발생했습니다. 물리학이 지배적인 중요성을 갖게 된 물리 화학의 일부 분야는 화학 물리학이라고 불리게 되었습니다.

생물 물리학의 발전과 관련된 것은 물리 화학의 출현과 함께입니다.

생물학에 대한 많은 중요한 개념은 물리 화학에서 그녀에게 왔습니다. 생물학적 과정에 대한 전해질 용액의 물리화학적 이론의 적용은 주요 생명 과정에서 이온의 중요한 역할에 대한 아이디어를 이끌어 냈다는 것을 상기하는 것으로 충분합니다.

물리 및 콜로이드 화학의 발달로 생물 물리학 분야의 작업 범위가 확대되고 있습니다. 이러한 위치에서 외부 영향에 대한 신체의 반응 메커니즘을 설명하려는 시도가 있습니다. 따라서 생물 물리학의 발전에서 Loeb 학파가 큰 역할을 했습니다(J. Loeb 1906). Loeb의 연구에서 단성생식과 수정 현상의 물리화학적 기초가 확인되었습니다. 이온 길항 현상은 특정한 물리화학적 해석을 받았습니다.

나중에 염증의 병리학에서 이온 및 콜로이드 과정의 역할에 대한 H. Schde의 고전 연구가 나타났습니다. 이 연구는 근본적인 작업으로 끝납니다." 물리 화학 in Internal Medicine ", 1911-1912 년에 러시아에서 출판되었습니다.

첫번째 세계 대전과학으로서의 생물 물리학의 발전을 중단했습니다.

그러나 이미 1922 년에 생물 물리학 연구소가 P.P.가 이끄는 소련에서 열렸습니다. 라자레프. 여기에서 그는 Nernst가 동시에 개발하고 있는 여기의 이온 이론을 개발합니다. 여기와 전도 현상에서 결정적인 역할을 하는 것은 이온이라는 것이 확립되었습니다.

시. Vavilov는 눈의 궁극적인 감도에 관심이 있습니다. V.유. Chagovets는 생체 전위의 기원에 대한 이온 이론을 발전시켰습니다. N.K. Koltsov는 형태 형성에서 표면 장력, 이온 및 pH의 역할을 입증합니다.

Koltsov의 학교는 소련의 생물 물리학 발전에 중요한 역할을했습니다. 그의 학생들은 물리화학적 요인의 영향에 대한 질문을 광범위하게 발전시켰습니다. 외부 환경세포와 그 구조에 대해

다소 나중에 (1934) Rodionov S.R. 그리고 프랭크 G.M. Zavoisky(1944) 전자 상자성 공명 방법으로 광 재활성화 현상을 발견했습니다.

생물 물리학 발전 초기의 주요 결과는 생물학 분야에서 물리학의 기본 법칙을 기본으로 사용할 수 있는 근본적인 가능성에 대한 결론입니다. 자연 과학물질의 운동 법칙에 대해.

이 기간 동안 얻은 에너지 보존 법칙(열역학 제1법칙)에 대한 실험적 증거는 다양한 생물학 분야의 발전에 있어 일반적으로 방법론적으로 과학적으로 매우 중요합니다.

일부 생물학적 과정의 분석에 콜로이드 화학 개념을 적용하면 바이오 콜로이드의 응고가 다양한 요인에 의한 원형질의 기초임을 보여줍니다. 고분자 이론의 출현과 관련하여 원형질의 콜로이드 화학은 고분자, 특히 고분자 전해질의 생물 물리학으로 발전했습니다.

출현 화학 역학또한 생물학에서도 유사한 경향이 나타났습니다. 화학 역학의 창시자 중 한 명인 Arrhenius조차도 화학 역학의 일반 법칙이 살아있는 유기체의 운동 법칙 연구와 개별 생화학 반응에 적용될 수 있음을 보여주었습니다.

많은 생물학적 현상을 설명할 때 물리 및 콜로이드 화학 사용의 발전은 의학에 반영됩니다.

염증 과정에서 콜로이드 및 이온 현상의 역할이 밝혀졌습니다. 물리화학적 해석은 세포 투과성의 패턴과 병리학적 과정, 즉 물리화학적(생물물리학적 병리학)의 변화에 ​​의해 얻어졌다.

생물물리학의 발달로 분광학, 동위원소, 방사선학 등의 정밀한 실험적 연구방법도 생물학에 침투하게 되었습니다.

2. 재료의 모델과 절대적으로 단단한... 모션 매개변수(반지름 벡터, 변위, 속도, 가속도). 관성의 원리와 그 분석.

소재 포인트

많은 운동 학적 문제에서 신체 자체의 치수를 무시하는 것이 가능합니다. 민스크에서 브레스트로 이동하는 자동차를 다시 생각해 보십시오. 이 도시들 사이의 거리는 약 350km이고 자동차의 크기는 몇 미터이므로 이러한 상황에서 자동차의 위치를 ​​설명할 때 크기를 무시할 수 있습니다. 자동차 후드가 Brest에 있으면 원하는 집의 오른쪽 입구, 그러면 트렁크가 거의 같은 위치에 있다고 가정할 수 있습니다. 따라서이 문제에서 자동차를 정신적으로 모델로 교체 할 수 있습니다. 치수는 무시할 수 있습니다. 이 신체 모델은 물리학에서 매우 자주 사용되며 재료 포인트.

소재 포인트- 이것은 이상적인 신체 모델이며 이러한 조건에서는 크기를 무시할 수 있습니다.

기하학적 점과 물질적 점의 공통점은 자체 치수가 없다는 것입니다. 필요에 따라 재료 점에 질량, 에너지, 전하 등과 같은 실제 물체의 속성이 "부여"될 수 있습니다.

머티리얼 포인트 모델의 적용 기준 중 하나는 이동 거리에 비해 차체 크기가 작다는 점이다. 그러나 이 조건이 완전히 명확한 것은 아닙니다. 따라서 궤도에서 위치를 계산할 때 태양 주위의 지구의 움직임을 설명하면 지구의 크기는 무시할 수 있으며 물질 점으로 간주 될 수 있습니다. 그러나 태양의 일출과 일몰 시간을 계산해야 하는 경우 이 설명에서는 크기와 모양을 고려하여 지구의 자전을 고려해야 하기 때문에 재료 점 모델은 기본적으로 적용할 수 없습니다.

다른 예를 들어보겠습니다. 단거리 선수는 100미터 거리에서 경쟁합니다. 움직임을 설명하는 목적은 운동선수 중 누가 더 짧은 시간에 거리를 달리는지 식별하는 것입니다(작업은 순전히 운동학적임). 이 문제에서 주자가 중요한 포인트로 간주될 수 있습니까? 주행거리보다 훨씬 작은데 소홀히 하기에는 충분히 작은가? 이러한 질문에 대한 대답은 설명의 요구되는 정확성에 달려 있습니다. 따라서 심각한 경기에서 시간은 0.01초의 정확도로 측정되며 이 시간 동안 주자는 약 10센티미터의 거리를 이동합니다(다음에서 얻은 간단한 추정). 평균 속도단거리 선수 10m / s). 따라서 러너(10cm)의 위치가 결정되는 오차는 가로 치수보다 작으므로 이 경우에는 재료점 모델을 적용할 수 없습니다. 결승선을 질주하는 스프린트의 달인이 100분의 1초라는 소중한 기회를 얻어 "가슴을 앞으로 내미는" 것은 우연이 아닙니다. 따라서 모델의 적용 가능성에 대한 두 번째 기준은 물리적 현상에 대한 설명의 정확성이 요구되는 것입니다.

일부 상황에서는 본체 치수가 비슷하고 본체가 변위된 거리보다 더 큰 경우에도 재료 점 모델을 사용할 수 있습니다. 이것은 신체의 한 지점의 위치가 전신의 위치를 ​​유일하게 결정하는 경우에 허용됩니다. 따라서 막대가 미끄러질 때 경사면, 그 중심의 위치를 ​​알면(사실상 다른 어떤 점과 마찬가지로) 전신의 위치를 ​​찾을 수 있습니다. 머티리얼 포인트 모델을 적용할 수 없는 것으로 판명되면 더 복잡한 다른 모델을 사용해야 합니다.

솔리드 바디 모델

병진 운동 동안 신체의 모든 점은 동일한 시간 동안 운동의 크기와 방향이 동일하므로 각 순간의 모든 점의 속도와 가속도가 동일합니다. 따라서 병진 운동 동안 신체의 모든 지점은 동일한 궤적을 설명합니다. 따라서 전신의 움직임을 완전히 특성화하려면 신체의 한 지점(예: 관성 중심)의 움직임을 결정하는 것으로 충분합니다.

회전 운동 중에 강체의 모든 점은 원을 그리며 이동하며 그 중심은 회전축이라고 하는 동일한 직선 위에 있습니다. 서로 다른 점의 궤적과 선형 속도는 다르지만 조향 각도와 각속도는 동일합니다. 물체의 모든 점의 각속도는 같으므로 물체의 회전 각속도를 말합니다. 회전운동을 설명하기 위해서는 회전축의 공간상의 위치와 매 순간 몸의 각속도를 설정하는 것이 필요하다.

회전 운동을 설명할 때 고려 중인 본체는 변형되지 않은 것으로 가정합니다. 즉, 본체 점 사이의 거리는 변경되지 않습니다. 역학에서 이러한 몸체를 절대 강체라고 합니다.

1. 이론 역학

2. 재료의 저항

3. 기계 세부 사항

힘의 시스템. 등가의 힘 시스템. 결과적인 힘. 정적의 주요 작업.

힘의 작용이 수행되는 선을 힘의 작용선이라고 합니다. 몸에 작용하는 여러 힘은 힘의 체계를 형성합니다. 정역학에서 우리는 여러 힘의 시스템에 대해 이야기하고 시스템의 등가물을 정의합니다. 동등한 시스템은 신체에 동일한 영향을 미칩니다. 정적으로 작용하는 모든 힘은 외부와 내부로 나뉩니다.

정적 공리

공리 1. 관성의 원리 - 모든 고립된 물질 점은 정지 또는 균일한 상태에 있으며 직선 운동외부의 힘이 가해지면 이 상태에서 벗어날 때까지. 휴식 또는 균일한 직선 운동의 상태를 균형이라고 합니다. 점 또는 AT가 힘 체계의 작용을 받고 평형을 유지하면 힘의 운영 체계가 균형을 이룹니다.

공리 2. 두 힘의 균형을 위한 조건. AT에 적용된 두 힘은 한 직선을 따라 반대 방향으로 작용하고 크기가 동일하면 균형 시스템을 형성합니다.

공리 3. 균형 잡힌 힘을 결합하고 배제하는 원리. 힘 시스템이 att에 작용하면 균형 잡힌 힘 시스템이 추가되거나 균형 잡힌 힘 시스템이 뺄 수 있습니다. 결과 새 시스템은 원본과 동일합니다.

결과 1. 고체에 가해진 힘은 균형이 흐트러지지 않은 상태에서 작용선의 모든 지점으로 전달될 수 있습니다.

공리 4. 평행사변형과 삼각형의 규칙. 한 점에 가해진 두 힘은 측면에서와 마찬가지로 이러한 힘에 구축된 평행 사변형의 대각선과 동일한 점에 적용된 결과를 갖습니다. 힘의 시스템을 합력으로 대체하는 이러한 작업을 힘의 추가라고합니다. 어떤 경우에는 규칙이 반대로 사용됩니다. 수렴하는 힘 시스템의 단위 힘의 변환이 수행됩니다. 물체의 한 점에 적용된 두 힘의 합은 삼각형의 닫는 면과 같고, 나머지 두 면은 초기 힘과 같습니다.

결론 2. 세 가지 힘의 균형에 관한 정리. AT에 작용하는 세 개의 평행한 힘이 균형 시스템을 형성하면 작용하는 힘의 선이 한 지점에서 교차합니다.

공리 5. 작용과 반작용의 법칙. 두 물체가 접촉하고 있을 때 두 번째 물체의 작용력은 두 번째 물체의 첫 번째 물체의 작용력과 같으며 두 힘은 모두 직선을 ​​따라 작용하고 반대 방향을 향합니다.

수렴하는 힘의 시스템. 수렴하는 힘의 평면 시스템 추가. 파워 폴리곤.

수렴하는 힘의 시스템은 모든 힘의 작용선이 한 지점에서 교차하는 절대 강체에 작용하는 힘의 시스템입니다. 수렴하는 힘의 평평한 시스템은 한 지점에서 교차하는 작용선인 물체에 작용하는 힘의 조합입니다. 한 점 형태에 적용된 몸체에 작용하는 두 가지 힘 가장 간단한 시스템수렴하는 힘. 더 많은 수의 수렴력 시스템을 추가하는 작업에는 파워 폴리곤을 구성하는 규칙이 사용됩니다. 이 경우 두 개의 힘을 더하는 작업이 순차적으로 수행됩니다. 다각형의 닫는 면은 합력의 벡터 방향의 크기를 표시합니다.

수렴하는 힘의 평면 시스템의 평형에 대한 분석 조건.

파워 폴리곤이 구축된 곳에서 수렴력의 결과 시스템은 해석적 방법을 사용한 계산에 의해 더 정확하고 빠르게 발견됩니다. 각 시스템이 조정되고 좌표축에 투영되고 투영 값이 계산되는 투영 방법을 기반으로 합니다. X축에 대한 힘의 작용선 방향을 알고 있는 경우 좌표축 OX에 대한 이 힘의 투영은 코사인 함수로 수행되고 Y축에 대한 힘의 투영은 다음과 같이 수행됩니다. 힘 기능. 문제의 조건인 힘의 방향이 OY 축에서 지연되면 힘과 OX 축 사이의 각도를 계산하여 설계 방식을 변환해야 합니다.

OX 및 OY 축에 대한 힘의 투영을 결정할 때 방향을 결정하고 그에 따라 투영의 부호를 결정하는 부호 규칙이 있습니다. x 축의 투영과 관련하여 힘이 힘의 양의 성분과 방향이 일치하면 힘의 투영은 "+"기호로 취해집니다. 힘의 방향이 축의 음수 값 영역과 일치하면 투영의 부호는 다음과 같습니다. OA 축에도 동일한 규칙이 적용됩니다.

힘이 축 중 하나와 평행하면 이 축에 대한 힘의 투영은 힘 자체의 크기와 같습니다.

다른 축에 동일한 힘의 투영. 합력의 크기를 분석적으로 결정하는 문제를 해결하는 과정에서 이 규칙은 복잡한 방식으로 사용됩니다. 예를 들어 주어진 수렴력 시스템에 대해 파워 폴리곤이 구성되고 닫는 쪽이 결과입니다 체계. 이 다각형을 좌표축에 투영하고 각 작용력의 투영 크기를 결정합시다. 따라서 각 좌표축에 대한 수렴력의 결과 시스템의 투영은 동일한 축에 대한 구성요소 힘의 투영의 대수적 합과 같습니다. 합력의 수치적 값은 Fe = root Fex2 + Fey2 식으로 결정됩니다. 정적의 특성 인 결합 반응의 알려지지 않은 힘을 결정하는 작업은 조건을 고려하여 해결됩니다. 이 경우 가장 자주 문제는 분석적으로 해결되고 솔루션의 정확성 검증은 그래픽입니다. 결과적으로 파워 폴리곤은 닫혀야 합니다.

수렴력의 평면 시스템에 대한 기하학적 평형 조건.

신체에 작용하는 힘의 시스템을 고려하고 결과 값을 결정하십시오. 순차 덧셈의 결과, 몸체에 작용하는 힘계의 작용을 나타내는 전체 힘의 벡터를 얻었지만, 각 단계에서 합력의 벡터를 완성하기 위해 중간 단계를 건너뛰어 구성을 단순화할 수 있습니다. . 힘 다각형의 구성은 임의의 순서로 수행할 수 있습니다. 이 경우 합력 벡터의 크기와 방향은 변하지 않습니다. 정역학에서 신체에 작용하는 힘의 시스템은 균형 잡힌 것으로 간주되며 힘을 추가하는 작업 후에 결과적인 힘의 값에 특정 방향이 얻어지면 - 다각형의 닫는 쪽 이 시스템은 동일한 직선 위에 있고 반대 방향으로 놓여 있는 전체 벡터의 값과 수치적으로 동일한 힘입니다. 다각형을 구성하는 과정에서 우리는 힘의 시스템에 합력이 있음을 알 수 있으므로 정적 조건을 준수하기 위해 합력의 벡터 균형을 유지하는 힘 F5가 추가되었습니다. 결과적으로 F1 F2 F3 F4 F5가 균형을 이룹니다. 따라서 평면에 위치한 수렴력 시스템은 힘 다각형이 닫힐 때 균형을 이룹니다.

복잡한 점 이동.

뉴턴의 법칙은 관성 기준 좌표계와 관련된 점의 운동에 대해 공식화됩니다. 임의로 이동하는 기준 프레임을 기준으로 이동할 때 점의 운동학적 매개변수를 결정하기 위해 복합 운동 이론이 도입됩니다.

둘 이상의 기준 프레임과 관련된 점의 이동을 복합이라고 합니다.

그림 3.1

그림 3.1은 다음을 보여줍니다.

일반적으로 참조 O1x1y1z1의 고정 프레임으로 간주됩니다.

정지 상태에서 상대적으로 움직이는 Oxyz 기준 프레임;

이동하는 기준 좌표계를 기준으로 이동하는 점 M.

역학의 공리.

관성의 원리, 모든 고립된 물질 시스템은 가해진 외력이 이 상태에서 벗어날 때까지 정지 상태 또는 균일하고 직선 운동입니다. 이 상태를 관성이라고 합니다. 관성의 척도는 체질량입니다.

질량은 신체의 단위 부피당 물질의 양입니다.

뉴턴의 제2법칙은 역학의 기본법칙이다. F = ma, 여기서 F는 작용하는 힘, m은 물체의 질량, 점의 가속도입니다.

힘의 크기에 비례하고 힘의 방향과 일치하는 힘에 의해 물질 점 또는 점 시스템에 부여되는 가속도. 지구 내의 모든 지점은 중력 G = mg의 영향을 받습니다. 여기서 G는 신체의 무게를 결정하는 중력입니다.

뉴턴의 제3법칙. 두 물체의 상호 작용력은 크기가 같고 한 직선을 따라 반대 방향으로 향합니다. 역학에서 두 물체가 상호 작용할 때 가속도는 질량에 반비례합니다.

무력 행위의 독립 법칙. 시스템의 각 힘은 개별적으로 각 힘에 의해 점에 부여된 가속도의 기하학적 합과 동일한 힘 시스템에서 몸을 변형시키는 이 가속으로 단독으로 작용하는 것처럼 물질 물체에 동일한 영향을 미칩니다.

중력의 작용.

다양한 높이의 궤적을 따라 몸의 움직임을 고려하십시오.

중력의 작용은 높이의 변화에 ​​따라 달라지며 W(b) = G(h1-h2)로 결정됩니다.

몸을 들어올릴 때 중력의 작용은 음수이기 때문에 힘의 작용으로 움직임에 대한 저항이 수행됩니다. 몸을 낮출 때 중력의 작용은 긍정적입니다.

"기계 부품"섹션의 목표 및 목적. 메커니즘과 기계. 세부 사항 및 어셈블리. 기계, 장치 및 부품에 대한 요구 사항.

기계 부품은 기계 부품 및 어셈블리의 계산 및 설계 방법을 연구하는 과학입니다.

개발 중에 우리는 거짓말을 할 것입니다. 기계 공학은 두 가지 경향을 구분합니다.

1. 기계 공학의 지속적인 성장, 범용 부품 및 어셈블리의 수와 범위 증가

2. 기계의 출력과 생산, 제조 가능성, 효율성, 중량 및 장비 치수 증가.

기계 장치가 실행되었습니다. 메한. 생산성을 높이고 노동을 대체하기 위해 재료의 에너지를 운동으로 변환하는 운동.

2개의 그룹으로 나뉩니다:

자동차 엔진(내연 기관, 오른쪽 자동차, 전기 모터)

육체 노동 또는 논리적 노동을 용이하게 하거나 대체하는 작업 기계(장비, 컨베이어) 및 기타 장치. 인간 활동.

메커니즘은 하나 이상의 기계 요소의 움직임을 변환하도록 설계된 상호 연결된 링크 세트입니다.

견고하게 연결된 여러 개로 구성된 메커니즘의 기본 부분 링크 부품: 입력 링크와 출력 링크, 마스터와 슬레이브를 구분합니다.

모든 기계와 메커니즘은 부품과 어셈블리로 구성됩니다.

부품은 조립 작업 없이 하나의 재료로 만들어진 제품입니다.

노드 완료. 집회. 공통의 기능적 목적을 가진 여러 부품으로 구성된 장치입니다.

모든 부품과 어셈블리는 다음과 같이 세분화됩니다.

1.범용요소

가) 연합. 부품 및 연결

B) 회전 전달. 순간의

C) 서비스되는 부품 및 어셈블리. 전염

D) 기계의 지지 부품

2. 특별한 목적을 위한 요소.

신뢰성의 기본 개념과 세부 사항. 성능 기준 및 기계 부품 계산. 설계 및 검증 계산.

신뢰성은 규정 준수로 인한 것입니다. 성능 기준은 일정 기간 동안 작동 성능을 유지하면서 지정된 기능을 수행하는 개별 부품 또는 전체 기계의 속성입니다.

신뢰성은 기계 생성 및 작동의 특성에 따라 달라지며, 기계 작동의 결과 위반 시 손실을 초래하는 오작동이 발생합니다.

신뢰성의 주요 지표는 확률입니다 가동 시간기계에 대해 주어진 시간 간격(시간 단위) 동안 장애가 발생하지 않을 확률을 나타내는 Pt-신뢰성 계수. 공식 Pt = 1-Nt / N에 따른 무고장 작동 확률 값. 여기서 Nt는 기계의 수명이 끝날 때 고장난 기계 또는 부품의 수이고, N은 기계 및 부품의 수입니다. 전체 기계의 신뢰성 계수는 ​​계수 Pt = Pt1 * Pt2… Ptn과 같습니다. 신뢰성은 성능과 관련된 기계의 주요 품질 지표 중 하나입니다.

서비스 가능성 - 설정된 기술 및 규제 문서 내에서 지정된 매개 변수의 값을 유지하면서 지정된 기능을 수행할 수 있는 객체의 상태.

D.M.의 성능에 대한 주요 기준. 이다:

강도, 강성, 내마모성, 내열성, 내진동성.

dm을 디자인할 때 계산은 일반적으로 하나 또는 두 가지 기준에 따라 수행되며 나머지 기준은 알면서 충족되거나 현실적인문제의 부분.

스레드 연결. 나사산 및 기본 기하학적 나사산의 분류 나사산의 주요 유형, 비교 특성 및 적용 분야 나사산 연결을 잠그는 설계 형태 및 방법.

나사산은 나사산이 있는 부품을 사용하여 제품의 구성 부품을 연결하는 것입니다.
스레드는 평평한 그림의 이동 중에 막대 표면의 홈을 절단하여 얻습니다. 스레드 프로파일 (삼각형, 사다리꼴 등)

스레드 연결의 장점
1) 다양성,
2) 높은 신뢰성,
3) 나사식 패스너의 작은 치수와 무게,
4) 큰 축 방향 힘을 생성하고 감지하는 능력,
5) 제조 가능성 및 정밀한 제조 가능성.

스레드 연결의 단점
1) 단면의 급격한 변화가 있는 곳에서 상당한 응력 집중;
2) 이동식 나사 연결의 낮은 효율성.

스레드 분류
1) 나사산이 형성되는 표면의 모양에 따라(그림 4.3.1):
- 원통형;
- 원추형.

2) 나사 프로파일의 모양에 따라:
- 삼각형(그림 4.3.2.a),
- 사다리꼴(그림 4.3.2.b),
- 지속적(그림 4.3.2.c),
- 직사각형(그림 4.3.2.d) 및
- 원형(그림 4.3.2.d).

3) 나선 방향으로:
좌우.
4) 방문 횟수 기준:
싱글-스타트, 멀티-스타트
5) 예약 시:
- 고정,
- 고정 및 밀봉,
- 모션 전송용 스레드

작동 원리 및 조정되지 않은 (일정한) 기어비의 마찰 기어 장치. 장점과 단점, 범위. 원통형 기어. 롤러 재료. 롤러 작업 표면의 파괴 유형.

마찰 변속기는 두 개의 롤러(그림 9.1)로 구성됩니다. 구동 1과 구동 2는 서로 힘으로(그림에서 - 스프링에 의해) 눌러져 롤러의 접촉점에서 마찰력이 충분합니다. 전달된 원주 방향의 힘을 위해.

애플리케이션.

기계 공학에서 기어비가 조절되지 않는 마찰 변속기는 마찰 프레스, 해머, 윈치, 드릴링 장비 등과 같이 비교적 드물게 사용됩니다. 동력 전달 장치로서 번거롭고 신뢰할 수 없습니다. 이러한 전송은 부드럽고 조용한 작동이 필요한 장치(테이프 녹음기, 턴테이블, 속도계 등)에 주로 사용됩니다. 베어링 용량이 기어보다 열등합니다.

그림 9.1. 원통형 마찰 기어:

1 - 최고의 스케이트장; 2 - 구동 롤러

A) 원통형 마찰 전달은 평행 축을 가진 샤프트 사이의 움직임을 전달하는 데 사용됩니다.

B) 경사 마찰 전달은 교차하는 샤프트 축의 메커니즘에 사용됩니다.

롤러 재료에는 다음이 있어야 합니다.

1. 높은 마찰 계수;

2. 내마모성, 강도, 열전도율의 높은 매개 변수.

3. 높은 탄성 계수, 그 값이 하중 용량을 결정합니다.

조합: 강철 위의 강철, 주철 위의 주철, 강철 위의 복합 재료.

마찰 기어의 장점:

부드럽고 조용한 작동;

건설 및 운영의 단순성;

기어비의 무단 조정 가능성;

구동 롤러가 구동 롤러에서 미끄러져 과부하가 발생하는 동안 메커니즘을 고장으로부터 보호하십시오.

마찰 기어의 단점:

롤러의 높은 가압력으로 인해 샤프트와 베어링에 큰 하중이 가해집니다.

롤러의 불가피한 탄성 슬라이딩으로 인한 기어비의 가변성;

롤러의 마모 증가.

평행 샤프트 축과 원통형 작업 표면이 있는 마찰 기어를 원통형이라고 합니다.하나의 샤프트 직경 디엑스고정 베어링에 장착, 직경이 다른 샤프트의 베어링 디 2 -떠 있는. 롤러 1 및 2 은못으로 샤프트에 고정하고 강제로 특수 장치로 하나를 다른쪽으로 눌러 정말로.부드러운 롤러가 있는 원통형 마찰 기어는 저전력을 전달하는 데 사용됩니다(기계 공학에서 최대 10kW). 이러한 전송은 계측에 널리 사용됩니다. 1단 동력 원통형 마찰 변속기에 권장됩니다.

일반 정보체인 드라이브 정보: 작동 원리, 장치, 장점과 단점, 범위. 체인 드라이브의 부품(구동 체인, 스프로킷). 전송의 기본 기하학적 비율. 비율.

체인 드라이브는 샤프트 사이의 움직임이 평균으로 전달되는 기계에 사용됩니다. 거리(최대 8m) 기어 전달이 적합하지 않고 벨트 구동이 신뢰할 수 없는 기계에 사용되며 최대 출력의 기계에 사용되며 주변 회전 속도는 최대 15m/s입니다.

장점(벨트에 비해):

더 컴팩트

상당한 고출력

샤프트에 응력을 일으키지 않는 맞물림에 약간의 힘이 작용합니다.

기어의 단점:

1. 작동 중 소음이 심함

2. 상대적으로 높은 체인 마모

3. 설계에 인장 장치가 있어야 합니다.

4.비교적 높은 가격

5.체인 만들기의 복잡성

주요 전송 요소는 경첩 세트로 구성된 구동 체인입니다. 링크로 상호 연결됩니다. 체인의 디자인은 표준이며 롤러 또는 톱니가 있습니다. 체인은 하나 이상의 행으로 구성될 수 있습니다. 강하고 마모되어야 합니다. -내성.스프라켓은 외관 및 디자인이 유사합니다. 유일한 차이점은 변속기 중 체인이 떨어지는 톱니의 프로파일입니다.변속기는 최대 톱니 수일 때 가장 효과적이며, 스프라켓이 작습니다.

기어비는 u = n1 / n2 = z2 / z1로 정의됩니다. 이 값은 1에서 6까지입니다. 이 값을 늘려야 하는 경우 여러 회로에서 체인 변속기를 만드십시오. 효율 = 96 ... 98%, 별표와 지지대에 대한 체인 마찰이 발생할 때 전력 손실이 발생합니다.

아르키메데스 웜이 있는 웜 기어. 웜 및 웜 휠 절단. 기본 기하학적 관계. 웜 기어의 슬라이딩 속도. 비율. 교전에서 작용하는 힘. 웜 기어 톱니의 파괴 유형. 웜 기어 링크 재료. 웜 기어의 열 계산.

아르키메데스 웜은 축 단면에 사다리꼴 나사 프로파일이 있습니다. 끝 섹션에서 스레드는 아르키메데스 나선으로 윤곽이 그려집니다. 아르키메데스 웜은 생산 기술이 간단하고 가장 발달되어 있기 때문에 기계 공학에서 가장 널리 사용됩니다. 아르키메데스 벌레는 일반적으로 갈지 않습니다. 웜 재료의 요구되는 경도가 350HB를 초과하지 않을 때 사용됩니다. 나사산의 작업 표면을 연마해야 하는 경우 나선형 및 나선형 웜이 선호되며 그 연마는 아르키메데스 웜보다 쉽고 저렴합니다.

아르키메데스 웜은 사다리꼴 리드 나사와 유사합니다.주요 제조 방법은 다음과 같습니다. 1. 나사 절단 선반에서 커터로 절단합니다(그림 5.4 참조). 이 방법은 정확하지만 비효율적입니다. 2. 나사 밀링 머신에서 모듈러 커터로 절단. 방법이 더 생산적입니다.

쌀. 5.7. 웜 휠 절단 방식:
1 - 커터; 2 - 휠 블랭크
웜 기어의 효율은 웜 나사 표면의 경도와 거칠기에 따라 달라지므로 나사 절단 및 열처리 후 웜을 연삭하고 경우에 따라 광택을 냅니다. 아르키메데스 웜은 실을 연삭하지 않고 사용됩니다. 연삭에는 모양의 프로파일이 필요한 원이 필요하기 때문입니다.
가공이 복잡해지고 제조 정확도가 떨어집니다. 인벌류트 웜은 특수 웜 연삭기에서 휠의 평평한 면으로 연삭할 수 있으며,
따라서 미래는 인벌류트 웜에 속합니다.
웜 휠은 웜 커터로 가장 자주 절단됩니다. 5.7), 그리고 호브는 웜의 사본을 나타내야 합니다.웜 휠이 맞물릴 것입니다. 절단할 때 공작물 휠과 커터는 작동 중 웜과 웜 휠과 동일한 상호 이동을 합니다.

기본 기하학적 매개변수

알파 = 20 0 -프로파일 각도

웜 및 휠의 피치 원에 해당하는 웜 및 휠 톱니의 p-피치

m축 모듈

z 1 - 웜 방문 횟수

d 1 = q * 피치 원의 m-직경

d a 1 = d 1 + 2m 범위의 서라운드. 돌출

d in = d 1 -2.4m - 함몰 원의 지름

웜 기어가 작동하는 동안 웜의 회전은 웜 휠의 톱니를 따라 미끄러집니다.
슬라이딩 속도 v ck(그림 5. 11) 웜의 인덱싱 실린더의 나선형 라인에 접선 방향으로 향합니다. 슬라이딩 속도는 상대 속도이므로 웜과 휠의 주변 속도를 통해 쉽게 결정됩니다. 웜 주변 속도(m/s)
휠 원주 속도(m/s)

그림 5.11

^ 교전의 힘
기어 드라이브에서와 같이 러닝 인 웜 기어에서 웜의 힘은 하나가 아니라 휠의 여러 톱니에 의해 감지됩니다.
계산을 단순화하기 위해 웜과 휠 사이의 상호 작용력 에프엔(그림 5.12, NS)집중하여 극에 적용
코일벌레
쌀. 5.12. 웜 기어에 작용하는 힘의 체계
약혼 NS루프의 작업 표면에 수직입니다. 평행 육면체의 법칙에 의해 에프엔구성 요소에 서로 수직인 세 방향으로 배치 F a, F n, F a1.그림에서 힘을 명확하게 나타내기 위해 5.12, b 웜 기어가 확장됩니다.
웜 F t1 의 원주방향 힘은 수치적으로 축방향 힘과 같습니다.웜 휠에 에이2.
F n = F a2 = 2T 1 / d 1,(5.25)
어디 T 1- 웜의 토크.
웜 휠 F t2의 원주 방향 힘은 웜 F a1의 축 방향 힘과 수치적으로 동일합니다.
F t2 = F a1 = 2T 2 / d 2,(5.27)
어디 T 2- 웜 휠의 토크.
웜 F r1 의 반경 방향 힘은 휠 F r2 의 반경 방향 힘과 수치적으로 동일합니다.(그림 5.12, V):
F r1 = F r2 = F t2 tga.(5.28)
웜과 웜 휠의 축 방향 힘의 방향은 웜의 회전 방향과 코일 라인의 방향에 따라 다릅니다. 힘의 방향 에프티2항상 바퀴의 회전 속도의 방향과 일치하고 힘은 에프엔웜의 회전 속도와 반대 방향으로 향합니다.

웜기어는 발열량이 높은 동작을 하며 오일이 많이 방출되면 기어가 끼일 위험이 있으므로 기어의 최대부하에서 발생하는 발열량이 되도록 열평형 방정식을 작성합니다.

일반 베어링.

PS는 감지되는 축과 샤프트에 대한 지지대입니다. 하중을 장치 본체에 고르게 분배 기계의 신뢰성은 크게 베어링에 달려 있습니다. 플레인 베어링에서는 두 개의 표면이 구별됩니다 - 외부 베어링, 본체에 견고하게 설치된 베어링 및 내부 베어링 회전과의 접촉. 베어링 사이의 결과로 샤프트 또는 액슬. 그리고 내부 요소에서 미끄럼 마찰이 발생하여 베어링의 연속 작동 시 발열 및 마모를 유발하며, 축과 베어링의 표면을 줄이기 위해 윤활유를 사용합니다.

PS의 위엄:

매우 높은 각속도에서 성능 유지

베어링 설계는 오일층의 작용으로 인한 충격 및 충격, 진동을 완화합니다.

제공. 고정밀 샤프트 정렬

분할 구조를 만드는 기능

최저한의 방사형 치수

조용한 작동

PS의 단점:

특히 기계를 시작할 때 마찰력을 극복하기 위한 큰 손실

높은 윤활 요구 사항으로 인해 베어링의 지속적인 유지 관리가 필요합니다.

추신이 적용됩니다:

1. 고속 기계.

2.샤프트 복잡한 모양

3. 공격적인 매체와 물이 있는 기계에서 작업할 때

4. 슬레이브 메커니즘의 경우. 충격과 충격으로

5. 작은 반경 방향 간극이 있는 밀접하게 간격을 둔 차축 및 샤프트용

6. 저속의 작은 중요한 메커니즘 및 기계.

설계상 베어링 하우징은 다음과 같을 수 있습니다.

1. 일체형으로 베어링의 마모보상 가능성이 없으며 경하중으로 작업하는 축 및 축의 베어링에 사용됩니다.

2. 분할 본체는 수행되는 두 개의 개별 연결 요소로 구성됩니다. 작업 기계에 베어링을 설치합니다.

롤링 베어링.

롤링 베어링은 링 1과 2 사이에 설치되고 케이지 4라는 케이지에 의해 서로 일정 거리를 유지하는 볼 3 또는 롤러인 롤링 바디의 주요 요소인 기성품 장치입니다.

작동 중에 롤링 요소는 링의 궤도를 따라 구르며 그 중 하나는 대부분의 경우 움직이지 않습니다. 베어링 롤링 바디 사이의 하중 분포는 고르지 않으며 베어링의 레이디얼 클리어런스 값과 정확도에 따라 달라집니다. 기하학적 모양그 세부 사항.

어떤 경우에는 베어링의 반경 방향 치수를 줄이기 위해 링이 없고 롤링 요소가 저널이나 하우징에서 직접 굴러갑니다.

롤링 베어링은 기계 공학의 모든 분야에서 널리 사용됩니다. 다수의 대형 전문 공장에서 표준화되어 양산되고 있습니다.

구름 베어링의 장점과 단점

롤러 베어링 장점:
베어링의 대량 생산으로 인해 상대적으로 저렴한 비용.
낮은 마찰 손실 및 미미한 가열(시동 및 정상 상태 작동 중 마찰 손실은 실질적으로 동일함).
높은 온도기계의 설치 및 수리를 용이하게 하는 호환성.
윤활유 소비가 적습니다.
그들은 특별한주의와 관리가 필요하지 않습니다.
작은 축 치수.
구름 베어링의 단점:
베어링 구조의 높은 강성으로 인해 충격 및 진동 하중에 대한 민감도가 높습니다.
과도한 가열과 원심력의 작용으로 분리기가 파손될 위험으로 인해 고속 드라이브에서 신뢰할 수 없습니다.
상대적으로 큰 방사형 치수.
고속에서의 소음.

구름 요소의 모양에 따라 구름 베어링은 다음과 같이 분류됩니다.
공 (a);
롤러.
롤러 롤러 베어링은 다음과 함께 사용할 수 있습니다.
원통형 롤러(b);
테이퍼 롤러(c);
배럴 롤러(g);
니들 롤러(d);
꼬인 롤러(e).

인지된 하중의 방향에서 구름 베어링은 다음과 같이 분류됩니다.
방사형;
방사형 추력;
지속적인 방사형;
지속성 있는.
롤링 요소의 행 수에 따라 롤링 베어링은 다음과 같이 나뉩니다.
단일 행;
다중 행.
자체 정렬 능력에 따라 롤링 베어링은 다음과 같이 나뉩니다.
자동 정렬;
비 자기 정렬.
치수면에서 롤링 베어링은 시리즈로 나뉩니다.

롤링 베어링 시리즈 및 그 명칭

내경이 같은 베어링 유형마다 링과 전동체의 크기가 다른 시리즈가 있습니다.
외경의 크기에 따라 베어링은 다음과 같습니다.
초경량;
추가 조명(1);
폐(2);
매체(3);
무거운 (4).
베어링의 너비에 따라 시리즈는 다음과 같이 나뉩니다.
특히 좁은;
좁은;
정상;
넓은;
특히 넓다.
구름 베어링은 일반적으로 내경, 시리즈, 유형, 디자인 종류, 정확도 등급 등을 나타내는 여러 숫자와 문자를 링의 끝면에 적용하여 표시합니다.
오른쪽의 처음 두 자리는 내경 d를 나타냅니다. d = 20..495mm인 베어링의 경우 내경의 크기는 표시된 두 숫자에 5를 곱하여 결정됩니다. 오른쪽의 세 번째 숫자는 초경량 시리즈(1)에서 무거운 시리즈까지의 일련의 직경을 나타냅니다. 시리즈 (4). 오른쪽에서 네 번째 숫자는 베어링 유형을 나타냅니다.

기술 역학과학이 3개 섹션으로 구성되는 방식:

1. 이론 역학

2. 재료의 저항

3. 기계 세부 사항

차례로 이론 역학은 3개의 하위 섹션으로 구성됩니다.

1.Statics(물체에 작용하는 힘 연구)

2. 운동학(물체의 운동 방정식 연구)

3. 역학(힘의 영향을 받는 물체의 움직임을 연구)

재료 포인트. 절대적으로 견고합니다. 힘; 힘의 단위.

재료 점은 질량이 있는 기하학적 점입니다.

절대 솔리드 바디는 표면의 두 점 사이의 거리가 항상 일정하게 유지되는 물질적 객체입니다. 이 전체도 절대적으로 단단합니다. 모든 ATM은 자재 포인트 시스템으로 간주될 수 있습니다. 한 재료 물체가 두 번째 물체에 미치는 기계적 충격의 척도는 힘입니다.(N)

힘은 방향, 적용 지점, 수치 또는 힘의 계수로 특징지어지는 벡터 양입니다.

역학

물리학과- 물질과 장의 일반적이고 단순한 성질과 운동 법칙을 연구하는 과학.

물리적 모델- 를 호출 수학적 모델이상적인 물리적 개체로 구성됩니다.

물리적 모델- 특정 문제의 조건에 따라 신체의 움직임을 설명하는 데 사용되는 추상적 개념.

그 흔적은 고전 역학의 핵심입니다. 공간과 시간에 대한 생각. 물리적 공간은 유클리드의 3차원 공간으로 간주되며, 시간은 물질적 물체와 독립적으로 간주되며 모든 곳에서 동일합니다.

고전 역학- 뉴턴의 법칙에 따라 빛의 속도에 비해 작은 속도로 거시적인 물체의 운동을 연구합니다.

운동학- 운동을 일으키는 힘에 관계없이 운동 상태를 연구하는 과학.

운동학(그리스어 κινειν - 이동) 물리학 - 수학적 설명(기하학, 대수학, 수학적 분석을 통해)을 연구하는 역학 섹션 움직임의 원인(질량, 힘 등)을 고려하지 않고. 운동학의 초기 개념은 공간과 시간입니다. 예를 들어, 물체가 원을 그리며 움직이는 경우 운동학은 구심 가속도를 생성하는 힘의 특성을 지정하지 않고 구심 가속도의 존재 필요성을 예측합니다. 역학의 또 다른 분야인 역학은 기계적 운동의 원인을 다룹니다.

역학의 주요 임무- 언제든지 신체의 위치를 ​​결정하십시오.

기계적 움직임 - 이것은 다른 물체에 비해 시간이 지남에 따라 공간에서 물체의 위치 변화입니다.

참조 프레임- 움직임 및 시계 카운트다운이 고려되는 것과 관련하여 서로에 대해 움직이지 않는 몸체 세트.

재료 점 지정 방법- 시스템을 구성하는 모든 물체의 위치와 속도를 나타낼 필요가 있습니다.

절대적으로 견고- 머티리얼 포인트와 함께 역학의 두 번째 참조 대상.

많은 실제 몸체는 단단합니다. 즉, 오랫동안 크기와 모양을 유지합니다. 더 정확하게는 크기와 모양의 변화가 너무 미미하여 무시할 수 있습니다. 그러한 신체의 모델은 절대적으로

단단한.

절대적으로 견고- 이것은 이상적인 신체 모델이며 이러한 조건에서 크기와 모양의 변화를 무시할 수 있습니다.

이 정의에서 절대적으로 강체의 두 점 사이의 거리는 변경되지 않은 상태로 유지됩니다. 절대 강체는 서로 단단하게 연결된 재료 점의 집합으로 볼 수도 있습니다. 그래서


외해에서 원양 정기선의 위치는 물질 점 모델을 사용하여 설명할 수 있으며 절대 강체 모델을 사용하여 공간 방향(코스, 기울기)을 설명할 수 있습니다. 절대 강체 모델의 적용 가능성은 연구 중인 특정 문제, 즉 모델링의 목적과 요구되는 정확도에 의해서만 결정됩니다.

따라서 절대 강체의 위치는 예를 들어 강체에 단단히 부착된 데카르트 좌표계의 위치에 의해 완전히 결정됩니다(일반적으로 원점은 강체의 질량 중심과 일치하도록 만들어집니다).

V 3차원 공간(기타) 연결이 없는 경우 절대 강체는 6개의 자유도를 갖습니다. 3개는 병진운동이고 3개는 회전입니다. 예외는 이원자 분자 또는 고전 역학의 언어로 두께가 0인 단단한 막대입니다. 이러한 시스템은 회전 자유도가 2개뿐입니다.

참조 프레임물질 포인트 또는 바디의 움직임(또는 균형)이 고려되는 기준 바디, 관련 좌표계 및 시간 기준 시스템의 집합입니다.

수학적으로, 선택한 기준 프레임과 관련된 몸체(또는 재료 점)의 움직임은 시간이 지남에 따라 어떻게 변하는지를 설정하는 방정식으로 설명됩니다. NS이 기준 프레임에서 몸체(점)의 위치를 ​​결정하는 좌표입니다. 이러한 방정식을 운동 방정식이라고 합니다. 예를 들어, 데카르트 좌표 x, y, z에서 점의 움직임은 방정식,,에 의해 결정됩니다.

V 현대 물리학모든 움직임은 상대적이며 바디의 움직임은 다른 바디(기준 바디) 또는 바디 시스템과 관련해서만 고려되어야 합니다. 예를 들어 달이 일반적으로 어떻게 움직이는지를 나타내는 것은 불가능합니다. 예를 들어 지구, 태양, 별 등과 관련하여 달의 움직임만 결정할 수 있습니다.

재료 포인트(입자)이 문제의 조건에서 치수를 무시할 수 있는 본체입니다.

완전 탄탄한 몸매

절대적으로 견고- 머티리얼 포인트와 함께 역학의 두 번째 참조 대상. 절대 강체의 역학은 재료 점의 역학(중첩 제약 포함)으로 완전히 환원될 수 있지만 자체 내용(절대 강체 모델의 프레임워크 내에서 공식화할 수 있는 유용한 개념 및 관계)이 있습니다. 이론적, 실천적 관심이 큽니다.

몇 가지 정의가 있습니다.

  1. 절대적으로 강체는 고전 역학의 모델 개념으로, 재료 점 세트를 나타내며, 그 사이의 거리는 이 몸체가 수행하는 모든 움직임 과정에서 보존됩니다. 즉, 절대 강체는 모양이 변하지 않을 뿐만 아니라 내부의 질량 분포도 변하지 않습니다.
  2. 절대 강체는 병진 및 회전 자유도만 있는 기계 시스템입니다. "경도"는 몸체가 변형될 수 없음, 즉 병진 또는 회전 운동의 운동 에너지를 제외하고는 다른 에너지가 몸체에 전달될 수 없음을 의미합니다.
  3. 절대적으로 강체는 신체(시스템)이며 어떤 점의 상대 위치도 참여하는 프로세스에 관계없이 변경되지 않습니다.
  • 따라서 절대 강체의 위치는 예를 들어 강체에 단단히 부착된 데카르트 좌표계의 위치에 의해 완전히 결정됩니다(일반적으로 원점은 강체의 질량 중심과 일치하도록 만들어집니다).

3차원 공간에서 (기타) 연결이 없는 경우 절대 강체는 6개의 자유도를 갖습니다. 3개는 병진운동이고 3개는 회전입니다. 예외는 이원자 분자 또는 고전 역학의 언어로 두께가 0인 단단한 막대입니다. 이러한 시스템은 회전 자유도가 2개뿐입니다.

절대 강체는 자연에 존재하지 않지만 매우 많은 경우에 본체의 변형이 작고 무시할 수 있는 경우 문제에 대한 편견 없이 실제 본체를 (대략) 절대 강체로 간주할 수 있습니다.

상대론적 역학의 틀 내에서 절대 강체의 개념은 내부적으로 모순되며 특히 Ehrenfest 역설을 보여줍니다. 즉, 절대 강체의 모델은 일반적으로 말해서 매우 강한 중력장의 경우뿐만 아니라 빠른 운동의 경우(속도가 빛의 속도에 비견됨)의 경우에는 완전히 적용할 수 없습니다.

절대 강체의 역학

절대적으로 강체의 역학은 전체 질량, 질량 중심의 위치 및 관성 텐서에 의해 완전히 결정됩니다(물질 점의 역학과 마찬가지로 질량에 의해). (물론 이것은 모든 외부 힘과 외부 연결이 제공된다는 것을 의미하며, 이는 물론 신체 또는 부품의 모양 등에 따라 달라질 수 있습니다.)

즉, 일정한 외력을 갖는 절대 강체의 역학은 전체 질량, 질량 중심 및 관성 텐서를 통한 질량 분포에만 의존합니다. 절대적으로 강체는 어떤 식으로든 모션에 영향을 미치지 않습니다. 질량 중심과 관성 텐서가 변하지 않도록 절대 강체 내부에 질량을 재분배하면 주어진 외력에서 강체의 운동은 변하지 않습니다 (동시에 할 수있다변경 및 일반적으로 변경 내부 응력가장 단단한 몸에!).

비공개 정의

평면 위의 절대 강체를 라고 합니다. 플랫 로테이터... 3개의 자유도가 있습니다: 2개의 병진 및 1개의 회전.

한 점이 고정되어 있고 회전할 수 없고 중력장에 놓여 있는 절대적으로 강체라고 합니다. 물리적 진자.

하나의 고정된 점이 있지만 회전할 수 있는 절대적으로 강체를 팽이.

메모(편집)

문학

  • Suslov G. K. "이론적 역학". M., "Gostekhizdat" 1946
  • Appel P. "이론적 역학" vols. 1.2. M. "Fizmatgiz"1960
  • Chetaev N. G. "이론적 역학". M. "과학" 1987
  • A. Markeev "이론적 역학". M. "과학" 1999
  • Golubev Yu. F. "이론 역학의 기초". M., 모스크바 출판사. 대학, 2000
  • Zhuravlev V. F. "이론 역학의 기초". M., "과학" 2001

링크


위키미디어 재단. 2010.

다른 사전에서 "절대적으로 견고함"이 무엇인지 확인하십시오.

    절대적으로 단단한

    절대적으로 단단한- 절대적 기준: Angl. 완벽한 강체 vok. 절대 스타러 Körper, m rus. 절대적으로 단단한 몸, n pranc. 군단 파르페망 리지드, m; solide parfait, m ... Fizikos terminų žodynas

    어떤 충격에도 변형되지 않는 것으로 간주되는 강체 모델(불가리아어, Български), 절대적으로 단단히 당겨짐(체코어, Čeština) dokonale tuhé těleso( 독일 사람; Deutsch) nicht verformbarer Körper; 절대 스타러 ... ... 건설 용어

    단단한- 절대적으로 단단한 몸; 솔리드 바디 두 점 사이의 거리가 항상 변하지 않는 물질 바디 ... 폴리테크닉 용어 해설 사전

    고체의 결정에서 원자 배열의 모델 고체는 네 가지 중 하나입니다. 집계 상태다른 응집 상태와 다른 물질(액체, 기체 ... Wikipedia

    역학에서 절대 강체는 병진 및 회전 자유도만 있는 기계 시스템입니다. "경도"는 신체가 변형될 수 없다는 것을 의미합니다.

    절대(위도 Absolutus 완전, 무제한, 무조건, 완전) 절대는 다른 어떤 것과도 관련되지 않고 그 자체로 고려되고 상대적인 것과 반대되는 것을 의미합니다. 철학의 가치: 절대 ... ... Wikipedia

    물체 또는 물리학의 물리적 물체는 질량을 가지며 분리 경계에 의해 다른 물체와 분리된 물질적 물체입니다. 몸은 물질의 존재 형태이다. 참조 절대 강체 절대 흑체 변형 가능한 몸체 재질 ... ... Wikipedia

    - (그리스어. statike, 무게, 균형의 교리에서), 힘의 작용 하에서 물질체의 평형 조건 연구에 전념하는 역학의 한 부분. S.는 기하학과 분석으로 나뉩니다. 분석의 핵심. C. 가능한 변위 원리는 ... 물리적 백과사전

    - (그리스어. statike, 무게, 균형의 교리에서) 힘의 작용 하에서 물질체의 평형 조건 연구에 전념하는 역학의 한 부분. S.는 기하학과 분석으로 나뉩니다. Analytical S.는 가능한 기반 ... ... 위대한 소비에트 백과사전


신체의 움직임을 설명하는 가장 쉬운 방법으로, 신체의 상대적인 위치는 변하지 않습니다. 그러한 몸을 절대적으로 고체라고합니다.
운동학을 공부할 때 우리는 신체의 움직임을 기술한다는 것은 모든 점의 움직임을 기술하는 것을 의미한다고 말했습니다. 즉, 신체의 모든 지점의 좌표, 속도, 가속도, 궤적을 찾을 수 있어야 합니다. 일반적으로 이것은 어려운 작업이며 해결하려고 하지 않습니다. 몸이 움직이는 동안 눈에 띄게 변형되면 특히 어렵습니다.
몸체의 두 점 사이의 거리가 변경되지 않으면 몸체는 절대적으로 솔리드로 간주될 수 있습니다. 다시 말해,
절대적으로 강체의 모양과 치수는 힘이 작용해도 변하지 않습니다.
사실 그런 몸은 없습니다. 그것 물리적 모델... 변형이 작은 경우 실제 본체는 절대 강체로 간주될 수 있습니다. 그러나 강체의 움직임은 일반적으로 어렵습니다. 우리는 강체의 가장 단순한 두 가지 유형인 병진운동과 회전운동에 초점을 맞출 것입니다.
병진운동
강체에 단단히 연결된 직선의 세그먼트가 항상 자신과 평행하게 움직이는 경우 강체는 병진 이동합니다.
병진 운동 동안 신체의 모든 점은 동일한 운동을 하고, 동일한 궤적을 설명하고, 동일한 경로를 통과하고, 동일한 속도와 가속도를 갖습니다. 보여줍시다.
몸이 앞으로 나아가도록 합니다. 몸체의 임의의 두 점 A와 B를 직선 세그먼트로 연결합시다(그림 7.1). 세그먼트 AB는 자신과 평행을 유지해야 합니다. 몸체가 절대적으로 단단하기 때문에 거리 AB는 변경되지 않습니다.
병진 운동 과정에서 벡터 AB는 변경되지 않습니다. 즉, 계수와 방향은 일정하게 유지됩니다. 결과적으로 점 A와 B의 궤적은 AB로 평행이동하여 완전히 정렬될 수 있기 때문에 동일합니다.
점 A와 B의 움직임이 동일하고 동시에 수행되는 것을 쉽게 알 수 있습니다. 따라서 점 A와 B의 속력은 같습니다. 가속도는 동일합니다.
모든 점이 같은 방식으로 움직이기 때문에 물체의 병진 운동을 설명하려면 점 중 하나의 운동을 설명하는 것으로 충분합니다. 이 동작에서만 우리는 몸의 속도와 몸의 가속도에 대해 이야기할 수 있습니다. 신체의 다른 움직임과 함께 그 점은 다른 속도와 가속도를 가지며 "신체 속도" 또는 "신체 가속도"라는 용어는 의미를 잃습니다.

책상의 서랍, 실린더에 대한 자동차 엔진의 피스톤, 직선 섹션의 캐리지가 대략 병진 이동합니다. 철도, 침대에 대한 선반 커터(그림 7.2) 등 다소 복잡한 형태의 움직임도 병진으로 간주될 수 있습니다. 예를 들어 공원에서 자전거 페달이나 관람차 캡(그림 7.3)의 움직임 .
회전 운동
고정 축을 중심으로 한 회전 운동은 강체의 또 다른 유형의 운동입니다.

쉿 "그림. 7.3
고정 축을 중심으로 한 강체의 회전은 몸체의 모든 점이 원을 그리는 운동이며, 그 중심은 이 원의 평면에 수직인 하나의 직선에 있습니다. 이 선 자체가 회전축입니다(그림 7.4의 MN).

기술에서 이러한 유형의 움직임은 매우 일반적입니다. 엔진 및 발전기 샤프트의 회전, 현대식 고속 전기 열차 및 마을 카트의 바퀴, 터빈 및 항공기 프로펠러 등입니다. 지구는 축을 중심으로 회전합니다.
오랫동안 살아있는 유기체에는 회전하는 바퀴와 같은 장치가 없다고 믿어졌습니다. "자연은 바퀴를 만들지 않았습니다". 그러나 연구 최근 몇 년그렇지 않다는 것을 보여주었습니다. E. coli와 같은 많은 박테리아는 편모를 회전시키는 "모터"를 가지고 있습니다. 이 편모의 도움으로 박테리아는 환경에서 움직입니다 (그림 7.5, a). 편모의 기저부는 링 형태로 바퀴(로터)에 부착됩니다(그림 7.5, b). 로터의 평면은 세포막에 고정된 다른 링과 평행합니다. 로터는 초당 최대 8회전으로 회전합니다. 로터를 회전시키는 메커니즘은 아직 명확하지 않습니다.
운동학적 설명
강체의 회전 운동
물체가 회전할 때 이 물체의 점 A로 설명되는 원의 반지름 rA(그림 7.4 참조)는 시간 간격 At 동안 약간의 각도 cp만큼 회전합니다. 불변성으로 인해 쉽게 알 수 있습니다. 상호 처분동일한 각도 φ에서 몸체의 점은 동시에 회전하고 원의 반지름은 몸체의 다른 점으로 설명됩니다(그림 7.4 참조). 결과적으로, 이 각도 φ는 신체의 한 지점의 움직임뿐만 아니라 전체 신체의 회전 운동을 특징짓는 양으로 간주될 수 있습니다. 따라서 고정 축을 중심으로 한 강체의 회전을 설명하려면 변수 φ(0.0) 하나만 있으면 충분합니다.
이 단일 값(좌표)은 0으로 간주되는 일부 위치에 대해 몸체가 축을 중심으로 회전하는 각도 φ 역할을 할 수 있습니다. 이 위치는 그림 7.4에서 0, X 축에 의해 설정됩니다(02B, OaC 세그먼트는 OX에 평행).
§ 1.28에서 원을 따라 점의 움직임이 고려되었습니다. CO의 각속도와 각가속도 p의 개념이 도입되었습니다. 강체가 회전할 때 모든 점은 같은 시간 간격으로 같은 각도로 회전하므로 원을 따라 한 점의 운동을 설명하는 모든 공식은 강체의 회전을 설명하는 데에도 적용할 수 있습니다. 각속도(1.28.2) 및 각가속도(1.28.6)의 정의는 강체의 회전을 참조할 수 있습니다. 같은 방식으로 식 (1.28.7)과 (1.28.8)은 일정한 각가속도를 갖는 강체의 운동을 설명하는 데 유효합니다.
강체의 각 점에 대한 선형 및 각속도 사이의 관계(§ 1.28 참조)는 다음 공식으로 제공됩니다.
및 = (7.1.1)
여기서 R은 회전축에서 점까지의 거리, 즉 회전체의 점으로 설명되는 원의 반지름입니다. 선형 속도는 이 원에 접선 방향으로 향합니다. 강체의 다른 점은 동일한 각속도에서 다른 선형 속도를 갖습니다.
강체의 다양한 점에는 공식 (1.28.10) 및 (1.28.11)에 의해 결정된 수직 및 접선 가속도가 있습니다.
an = co2D, at = RD. (7.1.2)
평면 평행 이동
강체의 평면 평행(또는 단순히 평평한) 운동은 몸체의 각 점이 한 평면에서 항상 움직이는 운동입니다. 또한 점이 이동하는 모든 평면은 서로 평행합니다. 평면 평행 운동의 전형적인 예는 평면에서 실린더의 롤링입니다. 직선 레일을 따라 바퀴가 움직이는 것도 평면 평행입니다.

(열 번째로!) 신체 운동의 본질에 대해 특정 기준 프레임과 관련해서만 말할 수 있다는 사실을 기억합시다. 따라서 위의 예에서 레일(지구)과 관련된 기준 좌표계에서 실린더 또는 바퀴의 운동은 평면 평행이고 바퀴(또는 실린더)의 축과 연결된 기준 좌표계에서 그것은 회전적이다. 결과적으로 지면에 연결된 기준 좌표계에서 바퀴의 각 점의 속도(절대 속도)는 속도의 합법칙에 따라 회전 운동의 선형 속도(상대 속도)의 벡터 합과 같습니다. 축의 병진 운동 속도(휴대용 속도)(그림 7.6):
즉각적인 회전 중심
얇은 디스크를 평면 위에서 굴리도록 하십시오(그림 7.7). 원은 임의의 변 수가 많은 정다각형으로 볼 수 있습니다. 따라서 그림 7.7에 표시된 원은 정신적으로 다각형으로 대체될 수 있습니다(그림 7.8). 그러나 후자의 움직임은 일련의 작은 회전으로 구성됩니다. 먼저 점 C를 중심으로 한 다음 점 Cj, C2를 중심으로 하는 등 점 C, Cx, C2 등 따라서 매 순간에 디스크는 가장 낮은 지점 C를 중심으로 회전합니다. 이 지점을 디스크의 순간 회전 중심이라고 합니다. 평면에서 회전하는 디스크의 경우 순간 회전축을 말할 수 있습니다. 이 축은 디스크와 평면의 접촉선입니다. 이 순간시각. 쌀. 7.7
쌀. 7.8
회전의 순간 중심(순간 축) 개념의 도입은 여러 문제의 해결을 단순화합니다. 예를 들어 원반의 중심에 속력이 있다는 것을 알면 점 A의 속력을 알 수 있다(그림 7.7 참조). 실제로 디스크는 순간 중심 C를 중심으로 회전하므로 점 A의 회전 반경은 AC와 같고 점 O의 회전 반경은 OS와 같습니다. 그러나 AC = 2OC이므로? "영형
vA = 2v0 = 2v. 유사하게, 이 디스크에서 임의의 지점의 속도를 찾을 수 있습니다.
우리는 강체의 가장 단순한 유형의 운동인 병진운동, 회전운동, 평면평행에 대해 알게 되었습니다. 미래에는 강체의 역학을 다루어야 합니다.

주제에 대한 추가 정보 § 7.1. 절대적으로 단단한 몸체와 그 움직임의 종류:

  1. 56. 액체 상태의 입자는 모든 방향으로 이동합니다. 아주 작은 힘으로도 그들에 둘러싸인 강체가 움직이기에 충분합니다.