Механика - тело
Cтраница 3
Потребности человеческой практики и производства, создание простейших приспособлений и машин также привели к тому, что из всех разделов физики в первую очередь, в XVII-XVIII веках, механика достигла высокого уровня развития. Теоретическая и прикладная механика, механика упругих и текучих тел давно уже выделились из физики в самостоятельные отрасли науки. В соответствии с этим в курсе общей физики рассматриваются лишь самые общие принципы и положения механики в том объеме, в котором они нужны для прохождения последующих разделов физики - для уяснения таких наиболее важных и общих принципов физики, как, например, закон сохранения и превращения энергии. [31]
Большое развитие получило изучение вопросов кинематики механизмов и машин, механики транспортных средств на суше и в воде. Многочисленные исследования были посвящены также механике тел, способных менять свою форму. Сюда относится разработка теорий упругости, сопротивления материалов, а также проблем гидромеханики и гидравлики. [32]
Классическая механика, основывающаяся на законах Ньютона, является механикой тел больших ( по сравнению с массой атомов) масс, движущихся с малыми ( по сравнению со скоростью света) скоростями. [33]
Теоретической основой для прогнозирования ресурса в условиях накопления повреждений и развития трещин служит механика разрушения. Этот раздел механики материалов и конструкций находится сейчас в состоянии интенсивного развития, главное направление которого - механика тел, содержащих трещины. Хотя первые классические работы по механике трещин были выполнены в 20 - е годы, интерес к проблеме возник лишь в последние десятилетия. Можно назвать по крайней мере две причины, вызвавшие этот интерес. Во-первых, в течение длительного времени экспериментаторам не удалось систематизировать и научно обобщить результаты испытаний материалов и конструкций при различных силовых, тепловых и прочих воздействиях. [34]
Теоретической основой для прогнозирования ресурса в условиях накопления повреждений и развития трещин служит механика разрушения. Этот раздел механики материалов и конструкций находится сейчас в состоянии интенсивного развития, главное направление которого - механика тел, содержащих трещины. Появились современные средства, позволяющие повысить технический уровень наблюдений над объектами в процессе эксплуатации, а также над объектами, пришедшими в аварийное состояние. [35]
VII и объединенных в основном уравнении динамики, рассматриваются только силы, приложенные к одной и той же материальной точке. Так как теперь мы приступаем к изучению механики тел, каждое из которых должно рассматриваться как совокупность материальных точек, то нам придется рассматривать системы сил, приложенных к различным материальным точкам, о взаимодействии которых упомянутые постулаты ничего не говорят. Поэтому необходимо опять обратиться к данным опыта, чтобы на основании их установить некоторый новый принцип. [36]
Динамика точки переменной массы представляет собой новый раздел теоретической механики. При формулировании основных законов для точки переменной массы мы будем широко пользоваться законами механики тел постоянной массы. [37]
Последовательный анализ принципиальных понятий механики на основе принятых постулатов приводит к установлению взаимосвязи пространства, времени и движущейся материи. Масса движущегося тела оказывается переменной, зависящей от скорости его движения. Таким образом, в конце XIX и начале XX столетия были сделаны весьма существенные дополнения к механике тел постоянной массы и XX в. [38]
Последовательный анализ основных понятий механики, исходя из принятых постулатов, приводит к установлению взаимосвязи пространства, времени и движущейся материи. Масса движущегося тела оказывается переменной, зависящей от скорости движения. Таким образом, в конце XIX и начале XX столетия были сделаны весьма существенные дополнения к механике тел постоянной массы и XX в. [39]
Основное допущение связано с понятием сплошности. Среда наделяется свойством заполнять непрерывно без пустот весь объем в пределах установленных для тела границ. Эта предпосылка настолько универсальна, что правильнее ее отно - - wri сить не к выбору расчетной схемы, а, скорее, к - - Г принципам построения всей механики деформи-I руемого тела. [40]
Действительно, на некотором этапе этого процесса, как уже упоминалось, микроповреждения объединяются в макротрещины. Можно отказаться от детального изучения возникновения и развития сети микроповреждений ( распределение которых по телу должно представлять поле параметра со, фигурирующего в (4.39)), если хотя бы ориентировочно известны начальные размеры и положение макротрещин. В результате задача о разрушении тела сводится к задаче о равновесии ( или движении) тела с трещинами, определению сопротивления распространению в теле заданной системы трещин и тому подобным вопросам, служащим предметом механики тела с трещинами или, короче, механики трещин. [41]
В действительности физический процесс разрушения состоит из двух стадий. Процесс накопления повреждений продолжается и после того, как начался рост трещины, причем эти процессы взаимодействуют между собой. Механика тел с трещинами располагает большим числом достоверных фундаментальных результатов, механика же рассеянного повреждения долго оставалась полуэмпирической. [42]
 |
Представление распределенной [ IMAGE ] Представление. [43] |
В теории линейных обыкновенных дифференциальных уравнений с постоянными коэффициентами такое построение решения известно под названием метода К.оши. Исторически, однако, получилось так, что в сопротивлении материалов тот же по существу метод был разработан на основе механических идей. Он используется в механике твердых дефэрмируемых тел не только при интегрировании уравнения изгиба балки, но и в других случаях ( см. гл. II, XF), где ситуация аналогична ( наличие участков) - при интегрировании дифференциальных уравнений изгиба балки на упругом основании, сложного ( продольно-поперечного) изгиба балки и других аналогичных. [44]
Такой путь изучения движения тел переменной массы является наиболее простым и естественным. К формулировкам основных теорем механики для тел, масса которых изменяется с течением времени, можно идти различными путями. Мы будем следовать методу, широко применяемому в механике тел постоянной массы, рассматривая тело переменной массы как совокупность точек переменной массы, движение которых определяется уравнением Мещерского. [45]
Страницы: 1 2 3 4