- Крута тела
- Ограничења принципа преносивости
- Примери
- Први пример
- Други пример
- Решене вежбе
- Вежба 1
- Први случај
- Решење
- Други случај
- Решење
- Трећи случај
- Решење
- Четврти случај
- Решење
- Вежба 2
- Решење
- Референце
Принцип преношења снага показује да је ситуација равнотежа или кретање крутог тела не мења ако одређени сила која делује на одређеној тачки на телу је замењена другом. Да би се ово сагледало на овај начин, морају се испунити две просторије.
Прва претпоставка је да је нова сила исте величине, а друга је да се примењује исти правац, чак и ако се налази на другој тачки на телу. Две силе имају исти резултат на чврстом телу; стога су еквивалентне силе.
Дакле, принцип преносивости потврђује да се сила може преносити у истом правцу. Слично томе, треба напоменути да механички утицај силе може бити и ротацијски и транслациони. Практичан пример значења принципа преносивости је када се тело гура или вуче.
Ако је вредност силе којом се тело повлачи или гурало иста, а обе силе се примењују у истом смеру, резултујуће кретање је потпуно исто. Стога је за потребе кретања резултат исти, без обзира да ли је тело гурнуто или извучено.
Крута тела
Чврсто тело (које се не деформише) је свако тело које не подлијеже деформацијама када се на њега примијени вањска сила.
Идеја о чврстом телу је и даље математичка идеализација неопходна за проучавање покрета и узроке кретања тела.
Прецизнија дефиниција крутог тела је оно што га дефинише као систем материјалних тачака, у којима се удаљеност између различитих тачака тела не мења делом система сила.
Истина је да стварна тела и машине никада нису потпуно круте и доживе деформације, чак и минимално, под дејством сила и оптерећења која се на њих примењују.
Ограничења принципа преносивости
Начело преносивости има одређена ограничења. Прво и најочигледније је у случају да примењена сила или силе делују на деформабилно тело. У том ће случају деформација тијела бити различита у зависности од мјеста примјене сила.
Друго ограничење је оно што се види у следећем случају. Претпоставимо да су две силе примењене водоравно на крајевима тела, обе у истом смеру али у супротном смеру.
Према принципу преносивости, две силе би се могле заменити двема новим силама које су примењене у истом правцу, али у супротним смеровима од првобитних.
За интерне потребе, замена не би имала последице. Међутим, за спољног посматрача дошло би до фундаменталне промене: у једном случају примењене силе би биле напетост, а у другом разумјевање.
Стога је јасно да је принцип преносљивости примењив само од хипотезе његове примене на идеалне круте чврсте материје и из перспективе унутрашњег посматрача.
Примери
Први пример
Практични случај примене принципа преносивости догађа се када аутомобил желите да преместите од стране групе људи.
Аутомобил ће се кретати на исти начин без обзира на то да ли је гурнут или извучен напријед, све док људи примењују силу у истој линији.
Други пример
Други једноставан пример у којем је испуњен принцип преносивости је принцип ременице. У циљу кретања, тачка на жици на коју се примењује сила је индиферентна, све док се примењује иста количина силе. На овај начин не утиче на кретање ако је конопац дуже или мање дуго.
Решене вежбе
Вежба 1
Наведите да ли је испуњен принцип преносивости у следећим случајевима:
Први случај
Сила 20 Н примењена хоризонтално на круто тело замењена је другом силом од 15 Н примењеном у другој тачки на телу, мада су обе примењене у истом смеру.
Решење
У овом случају, принцип преносивости неће бити испуњен јер, иако су две силе примењене у истом правцу, друга сила нема исту величину као прва. Стога не постоји један од неопходних услова принципа преносљивости.
Други случај
Сила 20 Н која се хоризонтално примењује на круто тело замењује се другом такође од 20 Н, која се примењује у другој тачки на телу и вертикално.
Решење
Овом приликом принцип преносивости није испуњен јер, иако две силе имају исти модул, оне се не примењују у истом правцу. Опет, један од неопходних услова принципа преносивости не постоји. Може се рећи да су две силе једнаке.
Трећи случај
Сила од 10 Н, која се хоризонтално примењује на круто тело, измењује се за још једну од 10 Н која се примењује у другој тачки на телу, али у истом смеру и правцу.
Решење
У овом случају је испуњен принцип преносивости, јер су две силе исте величине и примењују се у истом смеру и правцу. Сви потребни услови принципа преносивости су испуњени. Може се рећи да су две силе једнаке.
Четврти случај
Сила клизи у правцу ваше линије деловања.
Решење
У овом случају је испуњен принцип преносивости, јер је једнака сила, величина примењене силе не варира и она клизи у својој линији деловања. Опет су испуњени сви потребни услови принципа преносивости.
Вежба 2
Две спољне силе се примењују на круто тело. Двије силе се примјењују у истом смјеру и у истом смјеру. Ако је модул првог 15 Н, а другог другог 25 Н, који услови морају да испуне трећу спољну силу која замењује резултанту претходне две да би испунили принцип преносивости?
Решење
С једне стране, вредност резултирајуће силе мора бити 40 Н, што је резултат додавања модула двеју сила.
С друге стране, резултирајућа сила мора деловати у било којој тачки на правој спајајући две тачке примене две силе.
Референце
- Крута каросерија. У Википедији. Преузето 25. априла 2018. са ес.википедиа.орг.
- Форце (нд). У Википедији. Преузето 25. априла 2018. са ен.википедиа.орг.
- Цутнелл, Јохн Д .; Јохнсон, Кеннетх В. (2003). Физика, Шесто издање. Хобокен, Нев Јерсеи: Јохн Вилеи & Сонс Инц.
- Цорбен, ХЦ; Пхилип Стехле (1994). Класична механика. Нев Иорк: Публикације Довер.
- Феинман, Рицхард П .; Леигхтон; Сандс, Маттхев (2010). Феинман предаје физику. Свезак И: Углавном механика, радијација и топлота (Ново миленијум изд.). Нев Иорк: БасицБоокс.