Всякое несвободное тело можно рассматривать как свободное, если мысленно отбросить связи, учтя их действие введением соответствующих реакций связей.

Пример

Для шара, лежащего на горизонтальной плоскости стола (рис. 2.1), мысленно отбрасывая связь (стол), мы должны ввести силу с которой стол воздействует на шар, то есть реакцию связи − силу .

Рис. 2.1

Поскольку шар находится в равновесии, то действующая на него система из двух сил (силы тяжести и реакции ) является уравновешенной. Тогда, согласно аксиоме 1, эти силы направлены по одной прямой, противоположно друг другу и равны по модулю: N = G.

Отметим, что реакция всегда направлена в сторону, противоположную той, куда тело, осуществляющее связь, не дает перемещаться данному телу.

Решение задач статики значительно упрощается, если заранее известны направления реакций связей.

Поэтому рассмотрим сейчас ряд связей, когда направления реакций полностью или частично известны.

2.2. РЕАКЦИИ НЕКОТОРЫХ СВЯЗЕЙ

1. Гладкая поверхность

Гладкая поверхность, т. е. поверхность без трения, позволяет взаимодействующему с ней телу свободно перемещаться по касательной плоскости в точке касания (рис. 2.1, а) и не позволяет перемещаться в направлении нормали к этой плоскости.

Следовательно, реакция такой поверхности (сила ) направлена по общей нормали; она называется при этом нормальной реакцией.

В частном случае, когда поверхность является плоскостью, реакция направлена перпендикулярно этой плоскости (рис. 2.2, б).

При опирании углом или на угол реакция направлена по нормали к той поверхности, которая соприкасается с углом (рис. 2.2, в и 2.2, г).

Рис. 2.2

Дата добавления: 2015-08-13