Microcamtest

Лайфстайл портал

Что такое сопромат или сопротивление материалов?

Что такое сопромат?

Сопромат – это фундаментальная дисциплина о надежности, прочности и жесткости конструкций и машин. Если Вы обучаетесь на инженерной специальности, то нельзя обойти стороной дисциплину сопротивление материалов, поскольку сопромат является связующим звеном между фундаментальными дисциплинами, которые изучают в техническом ВУЗе первые два года, и специальными, связанными с профессией будущего специалиста, поскольку, игнорируя фактор надежности – предмет изучения сопромата, создание новой техники невозможно.

Несмотря на появление современных производительных компьютеров, прецизионных станков, роль изучения "сопротивления материалов" только возросла, поскольку создание новой техники определяется не только скоростью вычислений, но в большей степени творческим потенциалом человека и знаниями, значительная доля которых должна принадлежать сопромату.

Видео

РАВНОМЕРНОЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЙ

В сопротивлении материалов большое внимание уделяется выводу соотношений между заданными нагрузками, размерами и формой элемента конструкции, несущего эти нагрузки или сопротивляющегося им, и напряжениями, возникающими в определенных сечениях элемента конструкции. Как правило, цель расчетов состоит в том, чтобы найти необходимые размеры элемента, при которых максимальное рабочее напряжение в нем не будет превышать допускаемого.

В элементарном курсе сопротивления материалов рассматривается ряд типичных случаев равномерного распределения напряжений: растянутые стержни, короткие сжатые стержни, тонкостенные цилиндры, работающие под давлением внутренней среды (котлы и резервуары), заклепочные и сварные соединения, температурные напряжения и такие статически неопределимые системы, как растянутые стержни из нескольких разных материалов.

Если напряжение одинаково во всех точках поперечного сечения, то S = P/A. Конструктор находит необходимую площадь поперечного сечения, поделив заданную нагрузку на допускаемое напряжение. Но нужно уметь отличать случаи, в которых напряжение действительно распределено равномерно, от других, сходных случаев, в которых этого нет. Необходимо также (как в задаче о заклепочных соединениях, в которых существуют напряжения и растяжения, и сжатия, и сдвига) находить плоскости, в которых действуют напряжения разного вида, и определять максимальные местные напряжения.

Статически неопределимые балки

Многие балки, используемые в строениях и машинах, имеют более двух опор или только две опоры, но с заделкой одного из концов, исключающей возможность поворота. Такие балки называются статически неопределимыми, поскольку уравнений статики недостаточно для определения реакций в опорах и моментов в заделке. Чаще всего рассматриваются подобные балки трех типов: с одним заделанным (защемленным) концом и одной опорой, с заделанными обоими концами и неразрезные балки, имеющие более двух опор (рис. 7).

Первое решение задачи о неразрезных балках было опубликовано французским инженером Б.Клапейроном в 1857. Он доказал т.н. теорему о трех моментах. Уравнение трех моментов представляет собой соотношение между изгибающими моментами в трех последовательных опорах одной неразрезной балки. Например, в случае неразрезной балки с равномерной нагрузкой на каждом пролете это уравнение имеет вид

MAL1 + 2MB (L1 + L2) + MCL2 = – (W1L13)/4 – (W2L23)/4.

Здесь MA, MB и MC – изгибающие моменты в трех опорах, L1 и L2 – длины левого и правого пролетов, W1 – нагрузка на левый пролет, а W2 – нагрузка на правый пролет. Нужно написать такое уравнение для каждой пары смежных пролетов, а затем решить полученную систему уравнений. Если число пролетов равно n, то число уравнений будет равно n – 1.

В 1930 Х.Кросс опубликовал свой метод расчета широкого круга статически неопределимых рам и неразрезных балок. Его «метод распределения моментов» позволяет обходиться без решения систем уравнений, сводя все вычисления к сложению и вычитанию чисел.

Кто должен сдавать сопромат

Сопромат – это обязательный предмет для физи

Сопромат – это обязательный предмет для физиков, инженеров, строителей, математиков, некоторых электриков и других студентов технических направлений. Все они должны уметь вычислять, какими параметрами должно обладать сооружение в заданных условиях в течение определенного времени, чтобы быть надежным на практике.

Студенты электронщики и программисты обычно не сдают сопромат. Но иногда вместо него добавляют предмет под названием «прикладная механика», что на практике показывает тот же сопромат. Также дисциплина может скрываться под названием «несущие конструкции и механизмы ЭВА», что представляет собой единое целое из сопромата, теормеха и ТММ.

Однако «чистый» и самый сложный сопромат достается студентам инженерам и строителям. Они несут огромную ответственность за жизни людей, поэтому мы не советуем сдавать сопромат ничего не зная.

Нагрузки и деформации, изучаемые в сопромате

Изучим несколько принятых терминов.

Напряжения

В теле приложенные силы распределяются по сечению. Нагружен каждый элементарный «кусочек». Разложим силы:

Элементарные усилия таковы:

  • σ – «сигма», нормальное напряжение. Перпендикулярно сечению. Характерно для сжатия / растяжения;

  • τ – «тау», касательное напряжение. Параллельно сечению. Появляется при кручении;

  • p – полное напряжение.

Просуммировав элементы, получим:

Здесь:

  • N – нормальная сила;

  • A – площадь сечения.

В принятой в России системе СИ сила измеряется в ньютонах (Н). Напряжения – в паскалях (Па). Длины в метрах (м).

Деформации

Различают деформацию упругую (с индексом «e») и пластическую (с индексом «p»). Первая исчезает по снятии растягивающей / сжимающей силы, вторая – нет. 

Полная деформация будет равна:

Деформация относительная обозначается «ε» и рассчитывается так:

Под «сдвигом» понимается смещение параллельных слоев. Рассмотрим рисунок:

Здесь γ – относительный сдвиг.

Виды нагрузки

Перечислены основные.

  1. Растяжение и сжатие – нагрузка нормальной силой (по оси стержня).

  2. Кручение – действует момент. Обычно рассчитываются передающие усилия валы.

  3. Изгиб – воздействие направлено на искривление.

Как пройти проверку уникальность по курсовой

Итак, что важнее сдать сопромат или курсовую? Конечно же, сдать сопромат. Поэтому все свободное время посвящаем подготовке к экзамену. А вот курсовую мы возьмем на себя. На нашем сервисе вы сможете повысить уникальность текста за 1 минуту до 80-90%. С помощью обработки документа текст не изменится. Просто скроются заимствования в документе от сервиса поиска плагиата.

Защищать курсовую вас, может, и не заставят, а вот оригинальность проверят. Поэтому вы тоже заранее проверьте, какой процент антиплагиата у работы через преподавательский сервис. Мы поможет узнать точный показатель через Антиплагиат ВУЗ.

Таким образом, вы сможете быстро и легко сдать свою курсовую.

Как мы выяснили, сдать сопромат ничего не зная очень нелегко, но возможно. Вы можете воспользоваться нашими способами и попробовать получить хорошую оценку. Но лучше всего, если вы сами поймете, что такое сопромат и для чего он нужен.

Теги