Как сделать техническую механику

Техническая механика

Решение задач по технической механике

Примеры решения задач по теоретической механике

Принципы и способы решения задач теоретической механики рассмотрены на простейших примерах, где необходимо определить какие-либо силовые факторы, действующие на тело, скорость, ускорение, работу, мощность и другие физические величины. На основе результатов расчетов с использованием приемов теоретической механики приступают к решению задач методами сопротивления материалов, а затем переходят к расширенным практическим вопросам, которые ставит раздел «Детали машин».

Решение задачи с использованием метода кинетостатики

Определить силу натяжения в канате крановой установки, поднимающей груз G с ускорением а .

Масса груза m = 5 тонн;
Ускорение груза а = 2 м/сек 2 ;
Ускорение свободного падения принять равным g = 10 м/сек 2 ;
Силой сопротивления воздуха пренебречь.

Итак, для решения этой задачи следует рассмотреть условие равновесия груза, который поднимается с ускорением а под действием некоторой системы сил. Реально к грузу приложены две силы – сила натяжения каната, и сила тяжести груза. Очевидно, что эти силы не равны по величине, поскольку груз поднимается с ускорением, значит, сила натяжения в канате больше силы тяжести.

Введем в систему упомянутую выше силу инерции, которая условно уравнивает разницу между силой натяжения в канате и силой тяжести, тогда груз будет находиться в условном равновесии.

Очевидно, что условие равновесия будет соблюдаться, если искомая сила F_к будет равна сумме сил тяжести и инерции.

Силу тяжести G и силу инерции F ин можно вычислить, используя второй закон Ньютона, как произведение массы тела на ускорение, вызываемое этими силами:
G = mg, где m – масса тела в кг, g – ускорение свободного падения;
Fин = ma, тогда:

Решение задачи на на трение

Определить силу F , необходимую для равномерного перемещения бруса по горизонтальной шероховатой поверхности.

Эта задача решается с использованием законов движения тел под действием сил трения скольжения.
Для того, чтобы тело равномерно перемещалось по поверхности без ускорения, сила трения должна быть равна силе тяги (т. е. искомой силе F): F = F_тр.
Поскольку поверхность горизонтальная, сила трения равна весу тела, умноженному на коэффициент трения:

Решение задачи из раздела Статика

Найти силу натяжения упругой нити, удерживающей груз в состоянии равновесия на идеально гладкой наклонной плоскости.

Вес груза G = 100 Н,
угол наклона поверхности указан на рисунке.

Задача может быть решена двумя методами.

Определив направление реакций, можно решить эту задачу графическим методом, построив силовой треугольник, который будет замкнутым, поскольку векторная сумма сил равна нулю (равновесие груза).

Аналитическим методом эта задача решается с помощью уравнений равновесия, исходя из условия, что сумма проекций всех сил на любую координатную ось равна нулю. Разумеется, необходимо выбрать удобную систему координат, тогда для решения задачи потребуется минимальное количество уравнений.
В нашем случае можно любую из координат расположить так, чтобы одна из неизвестных реакций была ей перпендикулярна, тогда проекция этой силы на данную координатную ось будет равна нулю.

Поскольку нам необходимо найти силу натяжения нити (реакция R_н ), то расположим координатную ось y так, чтобы реакция плоскости ( R_п ) была ей перпендикулярна (рис. в). Тогда реактивная сила R_п проецируется в точку, т. е. в ноль, и для решения задачи потребуется лишь сумма проекций сил G и R_н на ось y :

ΣF_y = 0 => R_н – G cos60˚ = 0, откуда найдем искомую реакцию R_н :

Задача решена двумя методами.

Пример решения задачи из раздела Динамика

Какую работу W необходимо совершить, чтобы повалить кубический предмет на боковую грань?

Длина грани кубического предмета (ящика) a = 1 м;
Масса кубического предмета m = 100 кг;
Центр тяжести кубического предмета расположен в точке пересечения диагоналей;
Ускорение свободного падения принять равным g = 10 м/сек 2

Пример решения задачи из раздела кинематика

Для определения числа оборотов каждого колеса по пути следования, надо всю длину маршрута (180 км = 180 000 м) разделить на длину окружности колеса (l_к = πd), тогда:

Пример решения задачи из Статики

Балка висит на гибких связях горизонтально, нагружена собственным весом G , силой F и находится в состоянии равновесия.
Определить реакцию гибкой связи R_А .

Вес балки G = 1200 Н;
Сила F = 600 Н;
Расположение гибких связей и силовых факторов приведено на схеме.

Решение задачи из раздела Динамика

Для изображенной на схеме передачи определить вращающий момент Т₂ на ведомом валу.

Исходные данные:

Мощность на ведущем валу Р₁ = 8 кВт;
Угловая скорость ведущего вала ω₁ = 40 рад/сек;
Коэффициент полезного действия передачи η = 0,97;
Передаточное число передачи u = 4.

Сначала определим мощность Р₂ на ведомом валу редуктора, с учетом потерь (исходя из величины КПД):

Задача из раздела динамика

Лебедка состоит из цилиндрической передачи и барабана, к которому посредством троса прикреплен груз G . Определить требуемую мощность Р_м электродвигателя лебедки, если скорость подъема груза должна составлять v = 4 м/сек.

Вес груза G = 1000 Н;
Скорость подъема груза v = 4 м/сек;
КПД барабана лебедки η_б = 0,9;
КПД цилиндрической передачи η_ц = 0,98;
Элементы конструкции приведены на схеме.

Определим мощность на выходе из привода, необходимую для подъема груза с данной скоростью:

Чтобы найти требуемую мощность электродвигателя для лебедки необходимо определить КПД всей передачи:
η_п = η_б×η_ц = 0,9×0,98 = 0,882.
Требуемая мощность электродвигателя:

Источник

Техническая механика

Что такое Техническая механика?

Учебная дисциплина «Техническая механика», изучаемая студентами Каменского агротехнического техникума в пределах рабочих программ для технических специальностей, включает следующие разделы:

Теоретическая механика

Раздел «Теоретическая механика» состоит из подразделов:

«Статика» является частью Теоретической механики, изучающей условия, при которых тело находится в равновесии. При этом равновесием считается такое состояние тела, когда оно находится в покое или движется прямолинейно и равномерно.
Методы и приемы, применяемые для решения задач Статики, позволяют определить внешние силовые факторы, благодаря которым тело находится в состоянии равновесия, т. е. по известным значениям внешних сил или моментов, приложенных к телу, осуществить расчет неизвестных силовых факторов (сил, моментов), воздействующих на данное тело.
Выполнение таких расчетов необходимо для осуществления оценки работоспособности конструкций различных сооружений или механизмов при помощи методов и приемов, применяемых в науке «Сопротивление материалов».

«Кинематика» является частью Теоретической механики, и изучает законы движения материальных тел без учета силовых факторов, вызывающих это движение, т. е. с геометрической точки зрения.
Задачи Кинематики сводятся к определению положения тела в пространстве относительно какой-либо системы отсчета в определенный момент времени или через временной промежуток.
Методы и приемы, применяемые при решении задач Кинематики, позволяют производить кинематические расчеты сложных механизмов машин, в которых отдельные детали и узлы совершают относительные перемещения при работе.

«Динамика», в отличие от Кинематики, изучает законы движения материальных тел с учетом силовых факторов, вызывающих это движение.
Методы и приемы, применяемые в Динамике, позволяют производить расчеты движения и перемещения деталей, узлов и механизмов машин, вызываемых приложенными нагрузками и реакциями.

Сопротивление материалов

Детали и механизмы машин

Раздел «Детали и механизмы машин» является прикладным разделом Технической механики. Он изучает возможность практического применения методов и приемов Теоретической механики и Сопротивления материалов при конструировании и проектировании машин, механизмов, сооружений и других инженерных конструкций.

Структура раздела «Детали машин» складывается из составных частей, включающих основные понятия о надежности и работоспособности машин и механизмов, классификацию видов соединений деталей, их свойства и особенности с точки зрения сопротивления материалов, типы и виды механизмов (муфты, опоры, передачи, редукторы и т. п.), а также изучение методов расчета соединений и механизмов по основным критериям работоспособности.

В высших технических учебных заведениях разделы «Сопромат» и «Детали машин» выделены в отдельные предметы, изучаемые студентами по углубленным программам. Обучающимся техническим специальностям среднего профессионального образования (СПО) эти предметы обычно преподаются по упрощенным программам и объединяются в разделы общего курса Технической механики.

Билеты для проверки усвоения знаний при промежуточной аттестации по разделу «Детали машин» можно скачать здесь (документ в формате Word, 600 кБ)

Методические рекомендации и контрольные задания для студентов заочных отделений технических и машиностроительных специальностей:

Примечание: Документы размещены в формате Word, и могут быть сохранены на компьютере или распечатаны на принтере.

Экзаменационные вопросы по Технической механике для студентов:

Источник

Решение задач по технической механике

УЗНАТЬ СТОИМОСТЬ РАБОТЫ
Многие студенты вузов сталкиваются с определенными трудностями, когда в их курсе обучения начинают преподавать базовые технические дисциплины, такие как сопротивление материалов и теоретическую механику. В этой статье будет рассмотрен один из таких предметов – так называемая техническая механика.

Техническая механика – это наука, изучающая различные механизмы, их синтез и анализ. На практике же это означает соединение трех дисциплин – сопротивления материалов, теоретической механики и деталей машин. Она удобна тем, что каждое учебное заведение выбирает, в какой пропорции преподавать эти курсы.

Соответственно, в большинстве контрольных работ задачи разбиты на три блока, которые необходимо решать по отдельности или вместе. Рассмотрим наиболее часто встречающиеся задачи.

Раздел первый. Теоретическая механика

Из всего многообразия задач по теормеху чаще всего можно встретить задачи из раздела кинематики и статики. Это задачи на равновесие плоской рамы, определение законов движения тел и кинематический анализ рычажного механизма.

Для решения задач на равновесие плоской рамы необходимо воспользоваться уравнением равновесия плоской системы сил:

Сумма проекций всех сил на координатные оси равна нулю и сумма моментов всех сил относительно любой точки равна нулю. Решая совместно эти уравнения, определяем величину реакций всех опор плоской рамы.

В задачах на определение основных кинематических параметров движения тел необходимо, исходя из заданной траектории или закона движения материальной точки, определить её скорость, ускорение (полное, касательное и нормальное) и радиус кривизны траектории. Законы движения точки заданы уравнениями траектории:

Проекции скорости точки на координатные оси находятся путем дифференцирования соответствующих уравнений:

Дифференцируя уравнения скорости, находим проекции ускорения точки. Касательное и нормальное ускорения, радиус кривизны траектории находим графическим или аналитическим путем:

Кинематический анализ рычажного механизма проводится по следующей схеме:

Раздел второй. Сопротивление материалов

Сопротивление материалов – достаточно сложный для понимания раздел, с множеством всяческих задач, большинство из которых решается по своей методике. В целях упростить студентам их решение, наиболее часто в курсе прикладной механики дают элементарные задачи на простое сопротивление конструкций – причем вид и материал конструкции, как правило, зависит от профиля вуза.

Самыми распространенными являются задачи на растяжение-сжатие, на изгиб и на кручение.

В задачах на растяжение-сжатие необходимо построить эпюры продольных усилий и нормальных напряжений, а иногда еще и перемещений участков конструкции.

Для этого необходимо разбить конструкцию на участки, границами которых будут являться места, в которых приложена нагрузка или изменяется площадь поперечного сечения. Далее, применяя формулы равновесия твердого тела, определяем величины внутренних усилий на границах участков, и, с учетом площади поперечного сечения, внутренние напряжения.

По полученным данным строим графики – эпюры, принимая за ось графика ось симметрии конструкции.

Задачи на кручение подобны задачам на изгиб, за исключением того, что вместо растягивающих усилий к телу приложены крутящие моменты. С учетом этого необходимо повторить этапы расчета – разбиение на участки, определение закручивающих моментов и углов закручивания и построение эпюр.

В задачах на изгиб необходимо рассчитать и определить поперечные силы и изгибающие моменты для нагруженного бруса.
Сначала определяются реакции опор, в которых закреплен брус. Для этого нужно записать уравнения равновесия конструкции, с учетом всех действующих усилий.

После этого брус разбивается на участки, границами которых будут точи приложения внешних сил. Путем рассмотрения равновесия каждого участка в отдельности определяются поперечные силы и изгибающие моменты на границах участков. По полученным данным строятся эпюры.

Проверка поперечного сечения на прочность проводится следующим образом:

Раздел третий. Детали машин

Раздел «Детали машин» объединяет в себе все задачи на расчет механизмов, работающих в реальных условиях – это может быть привод конвейера или зубчатая передача. Существенно облегчает задачу то, что все формулы и методы расчета приведены в справочниках, и студенту необходимо лишь выбрать те из них, которые подходят для заданного механизма.

Литература

Решение технической механики на заказ

Наша компания также предлагает услуги по решению задач и контрольных работ по механике. Если у вас есть трудности с пониманием этого предмета, вы всегда можете заказать подробное решение у нас. Мы беремся за сложные задания!
Узнать цену работы можно бесплатно.

Источник

Техническая механика: решение задач любой сложности

«Всё сдал!» — онлайн-сервис помощи студентам.
Здесь помогают с учёбой без посредников

Вы работаете с экспертами напрямую,
не переплачивая посредникам, поэтому
наши цены в 2-3 раза ниже

Последние размещенные задания

Срок сдачи к 3 февр.

Ответить на вопросы, решить задачу

Контрольная, организация кредитной работы

Срок сдачи к 16 февр.

4 задания 3 вариант

Контрольная, спецглавы высшей математики

Срок сдачи к 15 февр.

Контрольная, Неорганическая химия

Срок сдачи к 1 февр.

Дать консультацию юриста, ответить на вопросы, заполнить таблицу

Срок сдачи к 16 февр.

Решить несколько задач

Решение задач, Стратегический менеджмент

Срок сдачи к 28 февр.

Эссе, Актуальные проблемы уголовного права

Срок сдачи к 10 февр.

Решить задачи по статистике

Решение задач, Статистика

Срок сдачи к 7 февр.

Решить 4 задачи по термодинамике

Срок сдачи к 3 февр.

Тема-совершенствование системы образования г.

Диплом, Муниципальное управление

Срок сдачи к 7 февр.

Административно-правовое регулирование прохождения государственной гражданской службы в РФ

Срок сдачи к 7 февр.

Помочь пройти тест по предмету электрические аппараты дается 45 минут

Тест дистанционно, электрические аппараты

Срок сдачи к 31 янв.

Сделать отчет по практике

Отчет по практике, Экономика

Срок сдачи к 3 февр.

Выполнить чертежи в автокаде, раскрыть 1 теоретический вопрос

Контрольная, Компьютерный дизайн, графика и построения в строительстве

Срок сдачи к 5 февр.

3 теста по 30 вопросов

Тест дистанционно, Статистика

Срок сдачи к 31 янв.

Решение задач, Сооружение и ремонт газонефтепроводов, нефтегазовое дело

Срок сдачи к 1 февр.

Тема: развитие малоотходных и ресурсосберегающих технологий. технологические изменения. Заплачу 900 руб.

Срок сдачи к 26 февр.

Решение задач, Инженерно-экономические основы градостроительства

Срок сдачи к 13 февр.

обратились к нам
за последний год

работают с нашим сервисом

заданий и консультаций

заданий и консультаций

выполнено и сдано
за прошедший год

Сайт бесплатно разошлёт задание экспертам.
А эксперты предложат цены. Это удобнее, чем
искать кого-то в Интернете

Отклик экспертов с первых минут

С нами работают более 15000 проверенных экспертов с высшим образованием. Вы можете выбрать исполнителя уже через 15 минут после публикации заказа. Срок исполнения — от 1 часа

Цены ниже в 2-3 раза

Вы работаете с экспертами напрямую, поэтому цены
ниже, чем в агентствах

Доработки и консультации
– бесплатны

Доработки и консультации в рамках задания бесплатны
и выполняются в максимально короткие сроки

Гарантия возврата денег

Если эксперт не справится — мы вернем 100% стоимости

На связи 7 дней в неделю

Вы всегда можете к нам обратиться — и в выходные,
и в праздники

Эксперт получил деньги за заказ, а работу не выполнил?
Только не у нас!

Деньги хранятся на вашем балансе во время работы
над заданием и гарантийного срока

Гарантия возврата денег

В случае, если что-то пойдет не так, мы гарантируем
возврат полной уплаченой суммы

С вами будут работать лучшие эксперты.
Они знают и понимают, что работу доводят
до конца

С нами с 2014
года

Помог студентам: 2200 Сдано работ: 2200

С нами с 2015
года

Помог студентам: 4263 Сдано работ: 4263

С нами с 2016
года

Помог студентам: 949 Сдано работ: 949

С нами с 2013
года

Помог студентам: 1572 Сдано работ: 1572

1. Сколько стоит помощь?

Цена, как известно, зависит от объёма, сложности и срочности. Особенностью «Всё сдал!» является то, что все заказчики работают со экспертами напрямую (без посредников). Поэтому цены в 2-3 раза ниже.

Специалистам под силу выполнить как срочный заказ, так и сложный, требующий существенных временных затрат. Для каждой работы определяются оптимальные сроки. Например, помощь с курсовой работой – 5-7 дней. Сообщите нам ваши сроки, и мы выполним работу не позднее указанной даты. P.S.: наши эксперты всегда стараются выполнить работу раньше срока.

3. Выполняете ли вы срочные заказы?

Да, у нас большой опыт выполнения срочных заказов.

4. Если потребуется доработка или дополнительная консультация, это бесплатно?

Да, доработки и консультации в рамках заказа бесплатны, и выполняются в максимально короткие сроки.

5. Я разместил заказ. Могу ли я не платить, если меня не устроит стоимость?

6. Каким способом можно произвести оплату?

Работу можно оплатить множеством способом: картой Visa / MasterCard, с баланса мобильного, в терминале, в салонах Евросеть / Связной, через Сбербанк и т.д.

7. Предоставляете ли вы гарантии на услуги?

На все виды услуг мы даем гарантию. Если эксперт не справится — мы вернём 100% суммы.

8. Какой у вас режим работы?

Мы принимаем заявки 7 дней в неделю, 24 часа в сутки.

Отправьте заявку и получите ответ с предложениями
по цене и срокам в течение часа.

В такой многогранной и сложной научной дисциплине, как техническая механика, решение задач студентам приходится выполнять практически постоянно. Это и понятно: только частое решение задач по техмеху в сочетании с упорным изучением теории дает возможность достаточно прочно закрепить в памяти основные алгоритмы, быстро ориентироваться на экзамене и выполнять действительно правильное решение задач технической механике.

Как ни крути, но чувствовать себя уверенно перед преподавателем можно, лишь выполнив в течение семестра тех мех решение задач не один десяток раз, а это требует колоссального количества времени, которого у учащихся попросту нет.

Уникальный портал для студентов: помощь в любой сложной учебной ситуации

Оптимальную помощь студентам предлагает портал «ВсёСдал!», где можно без посредников, напрямую заказать решение задач. Техническая механика, для кого-то непонятная, у опытного профессионала не вызывает затруднений. В короткий срок вы получите грамотно оформленное решение задач по техмеху и сможете сдать его преподавателю.

Не секрет, что для такой приближенной к практике и производству дисциплины, как техническая механика, решение задач является основой для допуска студента к зачету или экзамену. Поэтому важность услуги сложно переоценить.

Заказать курсовую работу или решение задач по технической механике можно онлайн, заполнив простую форму. Специалисты сами предложат вам услуги с указанием примерных цен и сроков, так что у вас обязательно будет выбор. Грамотно выполненное тех мех решение задач, дополненное необходимыми пояснениями, поможет быстро разобраться и вникнуть в суть заданий.

Техническая механика: решение задач онлайн

После получения билета (контрольного задания) вам нужно будет сфотографировать условие задачи по технической механике и отослать ММС исполнителю. Решение задач выполняется онлайн сразу же и присылается на ваш телефон небольшими частями, что позволяет комфортно считывать ход решения с дисплея телефона.

Практика показывает, что большинство студентов, потративших время на вдумчивое изучение уже выполненных для них на заказ контрольных по тех механике, вполне способны самостоятельно справиться с экзаменационными задачами. В таких случаях онлайн связь с исполнителем является скорее дополнительной страховкой, ведь всегда есть вероятность столкнуться с задачей, ход решения которой вам незнаком. Хотя иногда сосредоточиться и вспомнить материал мешает элементарное волнение. Поэтому иметь запасной вариант предпочтительно.

Источник