تبلیغات
lمهندسی مکانیک - ستاتیک و دینامیک

مهندسی مکانیک علم فیزیک


Admin Logo
themebox Logo
نویسنده :رسول سوگوار
تاریخ:یکشنبه 17 مهر 1390-12:15 ق.ظ

ستاتیک و دینامیک


استاتیک از دروس پایه مهندسی مکانیک

استاتیک یا ایستایی‌ شاخه‌ای از دانش فیزیک(مکانیک) و علوم مهندسی است که به بحث و مطالعه دربارهٔ سامانه‌های فیزیکی در حال تعادل ایستا (یا تعادل استاتیکی) می‌پردازد. تعادل ایستا حالتی است که در آن، مکان نسبیِ زیرسامانه‌ها نسبت به یک‌دیگر تغییر نکند یا آن‌که اجزا و سازه‌ها در اثر اعمال نیروهای خارجی، در حال ایستا و سکون باقی بمانند. در حالت تعادل ایستا، سامانهٔ مورد نظر یا در حال سکون است یا مرکز جرم (گرانیگاه) آن با سرعت ثابت حرکت می‌کند.

با استفاده از قانون دوم نیوتون به این نتیجه می‌رسیم که در یک سامانهٔ در حال تعادل ایستا، نیروی خالص و نیز گشتاور خالص وارد بر هر یک از جرم‌های درون سامانه برابر با صفر است، و این بدان معناست که در ازای هر نیرویی که بر یک جزء یا مؤلفه از سامانه وارد می‌شود، نیرویی به همان اندازه ولی در جهت مخالف به آن جزء اعمال می‌گردد. این‌که نیروی خالص وارد بر سامانه برابر با صفر باشد، به عنوان شرط اول تعادل شناخته می‌شود. این شرط که گشتاور خالص وارد بر سامانه برابر با صفر باشد، به شرط دوم تعادل موسوم است.

ایستایی‌شناسی از جمله مباحثی است که در تجزیه و تحلیل سازه‌ها، مثلاً در مهندسی سازه یا معماری، و نیز به هنگام مطالعات سیالات در حالت سکون مثل پایدای سدها تحت فشارهای عظیم هیدرو استاتیکی آب کاربرد بسیار دارد. مقاومت مصالح (مکانیک ماده‌ها) شاخه‌ای مرتبط از علم مکانیک است که مبحث تعادل ایستا در آن بسیار به کار می‌رود. استاتیک پایه ای‌ترین و اصلی‌ترین درس در رشته مهندسی عمران محسوب میشود.

مطالب مورد بررسی در درس استاتیک عبارتند از:

دینامیک (Dynamics) از واژه لاتین به معنی حرکت‌شناسی گرفته شده است و در مکانیک کلاسیک بررسی دلایل حرکت و به بیانی دقیق بررسی حرکت به کمک نیروها و قوانین مربوطه می‌باشد.

دید کلی

در حالت کلی حرکت یک ذره از دو دیدگاه مختلف می‌تواند مورد بررسی قرار گیرد به بیان دیگر می‌توان گفت، بطور کلی مکانیک کلاسیک که در آن حرکت اجسام مورد تجزیه و تحلیل قرار می‌گیرد، شامل دو قسمت سینماتیک و دینامیک است . در بخش سینماتیک از علت حرکت بخشی به میان نمی‌آید و حرکت بدون توجه به عامل ایجاد کننده آن بررسی می‌شود. بنابراین در سینماتیک حرکت بحث بیشتر جنبه هندسی دارد.

اما در دینامیک علتهای حرکت مورد توجه قرار می‌گیرند. یعنی هر ذره یا جسم همواره در ارتباط با محیط اطراف خود و متأثر از آنها فرض می‌شود محیط اطراف حرکت را تحت تأثیر قرار می‌دهد. به عنوان مثال فرض کنید، جسمی با جرم معین بر روی یک سطح افقی در حال لغزش است. در این مثال سطح افقی به عنوان یکی از محیطهای اطراف جسم با اعمال نیروی اصطکاک در مقابل حرکت جسم مقاومت می‌کند.

عوامل مؤثر بر حرکت

حرکت یک ذره معین را ماهیت و آرایش اجسام دیگری که محیط ذره را تشکیل می‌دهند، مشخص می‌کند. تأثیر محیط اطراف بر حرکت ذره با اعمال نیرو صورت می‌گیرد. بنابراین مهمترین عاملی که در حرکت ذره باید مورد توجه قرار گیرد، نیروهای وارد بر ذره و قوانین حاکم بر این نیروها می‌باشد.

قوانین حرکت

در قلمرو مکانیک کلاسیک، یعنی در سرعتهای کوچکتر از سرعت نور حرکت اجسام مختلف بر اساس قوانین حرکت نیوتن بطور کامل قابل تشریح است. این قوانین عبارتند از:

قانون اول نیوتن

این قانون که در واقع بیانی در مورد چارچوبهای مرجع می‌باشد، به این صورت بیان می‌شود هر جسم که در حال سکون، یا در حالت حرکت یکنواخت در امتداد خط مستقیم باشد، به همان حال باقی می‌ماند مگر آنکه در اثر نیروهای خارجی مجبور به تغییر آن حالت شود.

قانون دوم نیوتن

این قانون به صورتهای مختلف بیان می‌شود که یکی از آنها بر اساس تعریف اندازه حرکت خطی و دیگری برای تعریف شتاب حرکت می‌باشد. در حالت اول چنین گفته می‌شود که میزان تغییر اندازه حرکت خطی یک جسم، با نیروی وارد بر آن متناسب و هم جهت می‌باشد. اما بر اساس تعریف شتاب گفته می‌شود که هر گاه بر جسمی نیرویی وارد شود جسم در راستای آن نیرو، شتاب می‌گیرد که اندازه آن نیرو متناسب است.

قانون سوم نیوتن

این قانون که تحت عنوان قانون عمل و عکس‌العمل معروف است، حتی در بعضی از رفتارهای اجتماعی نیز مصداق دارد. بیان قانون سوم به این صورت است که هر عملی را عکس‌العملی است که همواره با آن برابر بوده و در خلاف جهت آت قرار دارد. به عنوان مثال هنگام راه رفتن در روی زمین، نیرویی از جانب و به طرف جلو بر ما وارد می‌شود که سبب حرکت ما به سمت جلو می‌شود، برعکس ما نیز بر زمین نیرو وارد کرده و آن را به سمت عقب می‌رانیم. ولی چون جرم زمین در مقایسه با جرم ما خیلی زیاد است، حرکت زمین به سمت عقب نامحسوس است.


قضیه کار و انرژی

در مکانیک برخلاف آنچه در بین عامه رایج است، واژهٔ کار زمانی به کار می‌رود که بر روی جسمی نیرویی اعمال شده و آن را جابجا کند، و یا موجب تغییر در حرکت آن شود. بنابراین در دینامیک حرکت کار مفهوم با ارزشی است. اما کار به دو صورت می‌تواند بر روی جسم انجام شود. فرض کنید، جسمی با سرعت معین در حال حرکت است، اگر بر روی جسم کار انجام شود، این کار یا می‌تواند سرعت حرکت جسم را افزایش دهد و یا اینکه مانع حرکت شده و سرعت جسم را کاهش دهد.

در حالت اول که سرعت جسم افزایش پیدا می‌کند، اصطلاحا گفته می‌شود که کار انجام شده، سبب ذخیره انرژی در جسم می‌شود. اما در حالت دوم ما با صرف انرژی و انجام کار، سرعت جسم را کاهش می‌دهیم. از اینرو انرژیی که وابسته به سرعت جسم بوده و انرژی جنبشی نام دارد، تعریف می‌شود و قضیه کار و انرژی جنبشی بیان می‌کند که کار انجام شده بر روی جسم متناسب با تغییر انرژی جنبشی آن است. مکانیک لاگرانژی و حرکت جسم صلب

حرکت ذره یک حالت تقریباً ایده آل و آرمانی از حرکت واقعی اجسام در فضای سه بعدی است. یعنی در بعضی موارد، تقریب حرکت جسم به عنوان یک ذره نمی تواند مفید واقع باشد. بنابراین در حالت کلی جسم به صورت یک جسم صلب در فضا در نظر گرفته می‌شود و با تعریف مختصات تعمیم یافته (که متناسب با نوع حرکت بعد آن معین می‌شود ) و نیروهای تعمیم یافته و با استفاده از معادلات لاگرانژ حرکت جسم مورد بررسی قرار می‌گیرد. معادلات لاگرانژ و یا به بیان بهتر فرمولبندی مکانیک لاگرانژ نسبت به مکانیک نیوتنی (بر اساس قوانین نیوتن) حالت کلی‌تر و کاملتری می‌باشد.

در مکانیک لاگرانژی ابتدا کمیتی به عنوان لاگرانژی (و یا هامیلتونین که برابر با تفاضل انرژی پتانسیل از انرژی جنبشی است) که به صورت مجموع انرژی جنبشی و انرژی پتانسیل جسم تعریف می‌شود، محاسبه می‌گردد. و با قرار دادن آن در معادلات لاگرانژ، معادله حرکت جسم حاصل می‌شود.




داغ کن - کلوب دات کام
نظرات() 


http://rldta.com/where-can-i-get-viagra-samples.html
سه شنبه 23 مرداد 1397 09:29 ق.ظ

Reliable facts. Many thanks.
order viagra online with prescription buy viagra without rx buy viagra online canada where can i buy cheap viagra natural viagra buy viagra from india buy cheap viagra pills online buy viagra in china sildenafil sildenafil buying cheap viagra online
Cialis canada
سه شنبه 23 مرداد 1397 01:02 ق.ظ

Seriously all kinds of awesome knowledge!
generic cialis pill online cialis ahumada cialis en mexico precio tadalafil tablets cialis official site cialis pills price each viagra vs cialis side effects for cialis click here take cialis cialis kaufen wo
Generic viagra
پنجشنبه 6 اردیبهشت 1397 03:03 ق.ظ

Seriously loads of fantastic material!
buy viagra online without prescription with overnight delivery buy levitra buying viagra online how to get cheap viagra generic sildenafil buy real viagra cheap buying viagra online legal buy generic viagra no prescription pharmacy usa online cheapest viagra online
Generic cialis
یکشنبه 19 فروردین 1397 02:36 ق.ظ

Many thanks. I value it.
cialis 30 day trial coupon opinioni cialis generico generic cialis in vietnam are there generic cialis best generic drugs cialis precios de cialis generico cialis online deutschland if a woman takes a mans cialis low dose cialis blood pressure generic cialis pro
Cialis 20 mg
جمعه 3 فروردین 1397 05:50 ق.ظ

You actually stated that well.
safe site to buy cialis online cialis farmacias guadalajara price cialis best cialis 05 look here cialis order on line import cialis cialis italia gratis rezeptfrei cialis apotheke generico cialis mexico dose size of cialis
jocuri mario
پنجشنبه 10 اسفند 1396 09:45 ب.ظ
این نخستین بار نیست که من این وب را ببینم
سایت، من در حال مشاهده این سایت dailly و حقایق fastidious از اینجا هر روز به دست آوردن.
livejasmin credit hack real or fake
جمعه 4 اسفند 1396 07:29 ق.ظ
Greetings I am so excited I found your site, I really found you
by accident, while I was browsing on Aol for something else, Regardless I am
here now and would just like to say thanks a lot for
a tremendous post and a all round interesting blog (I also
love the theme/design), I don’t have time to read through it all at the moment but I
have book-marked it and also included your
RSS feeds, so when I have time I will be back to read
a lot more, Please do keep up the fantastic b.
cannabis
دوشنبه 30 بهمن 1396 01:15 ب.ظ
من حتی نمی فهمم که چطور در اینجا متوقف شدم، اما فرض بر این بود که خوب بود.
من تشخیص نمی دهم که شما مطمئنا چه می خواهید
به یک وبلاگ نویس معروف برای کسانی که در حال حاضر نیستند.
به سلامتی!
appbounty credit hack
دوشنبه 2 بهمن 1396 10:08 ب.ظ
وای! من واقعا دوست دارم قالب / تم این وب سایت را دوست دارم.

این ساده است، اما موثر است. چند بار آن را بسیار دشوار است
این "تعادل کامل" را بین قابلیت استفاده و ظاهر فوق العاده بدست آورید.
باید بگویم شما یک کار بسیار خوب انجام داده اید. علاوه بر این، وبلاگ
بارها خیلی سریع برای من در Chrome است وبلاگ بی نظیر!
free Nintendo Switch
جمعه 24 آذر 1396 08:12 ب.ظ
من تعجب کردم اگر شما تا به حال در نظر تغییر طرح از
وبسایت شما؟ بسیار خوب نوشته شده است من عاشق آنچه شما کردم
گفتن. اما شاید شما می توانید کمی بیشتر در راه محتوای، به طوری که مردم می تواند با آن ارتباط برقرار بهتر است.
شما فقط یک متن بسیار متنوع برای داشتن یک یا دو تصویر دارید.
آیا شما می توانید آنرا در فضای بهتری جا دهید؟
Noella
جمعه 17 آذر 1396 10:24 ق.ظ
I'm gone to tell my little brother, that he should
also pay a quick visit this blog on regular basis to take updated
from newest news.
imvu credit generator
سه شنبه 14 آذر 1396 05:25 ب.ظ
در صورتی که بعضی از افراد نیاز به دیدگاه کارشناسانه در مورد وبلاگ نویسی داشته باشند، پیشنهاد می کنم
او / او را به بازدید از این وب سایت، نگه داشتن دلپذیر
کار.
Free Nintendo
چهارشنبه 8 آذر 1396 12:18 ق.ظ
سلام! من می دانم که این موضوع خالی است اما من تعجب می کنم که چه پلتفرم وبلاگ برای این استفاده می کنید
سایت؟ من از وردپرس خسته هستم چون من هستم
با هکرها مشکلی داشتم و به جای جایگزین برای یک پلت فرم دیگر نگاه می کنم.
من می توانم بزرگ باشم اگر بتوانید به مناسبت یک پلت فرم خوب به من اشاره کنید.
cam4 token generator free
دوشنبه 6 آذر 1396 11:53 ب.ظ
من واقعا خوشحال هستم که این پست های صفحه وب را بخوانم
که متشکل از تن از اطلاعات مفید است، با تشکر برای ارائه این آمار.
medicare supplemental plans
جمعه 3 آذر 1396 05:26 ب.ظ
من کنجکاو بودم اگر شما تا به حال تغییر ساختار وب سایت خود را فکر کرده اید؟
بسیار خوب نوشته شده است من عاشق آنچه شما باید بگویید.
اما شاید شما می توانید کمی بیشتر در راه محتوای
بنابراین مردم می توانند با آن ارتباط برقرار کنند. شما خیلی خیلی خوشحال شدید
متن فقط برای داشتن یک یا دو تصویر. آیا شما می توانید آنرا در فضای بهتری جا دهید؟
std testing price
پنجشنبه 18 آبان 1396 12:38 ق.ظ
با تشکر از اینکه برای به اشتراک گذاشتن چنین نظرات دلخواه طراحی شده است، نوشتن مقاله خوب است، چرا که من آن را خوانده ام
به طور کامل
std testing
یکشنبه 14 آبان 1396 01:02 ق.ظ
من رفتهام به برادر کوچکم اطلاع دارم که او
همچنین باید برای دیدن این وبلاگ به صورت منظم برای به دست آوردن به روزرسانی از آن بروید
آخرین اخبار به روز.
std testing price
شنبه 13 آبان 1396 11:03 ب.ظ
این واقعا یک قطعه اطلاعات عالی و مفید است. من خوشحالم که شما فقط
این اطلاعات مفید را با ما به اشتراک گذاشت لطفا ما را به این موضوع آگاه کن

با تشکر برای به اشتراک گذاری
best psychic medium reading
جمعه 12 آبان 1396 07:58 ب.ظ
من دقیقا مطمئن نیستم که چرا این وب سایت برای من بارگیری فوق العاده آهسته است.
آیا هر کس دیگری دارای این مشکل است یا موضوعی در پایان من است؟

بعدا بررسی خواهم کرد و ببینید آیا مشکل هنوز وجود دارد.
best psychic reading
پنجشنبه 11 آبان 1396 01:29 ق.ظ
حیرت آور! این پاراگراف واقعا قابل توجه است، من ایده بسیار روشن در موضوع از این مقاله.
best medicare supplement plans
چهارشنبه 10 آبان 1396 10:48 ب.ظ
وبلاگ شگفت انگیز! آیا برای نویسندگان مشتاق نکاتی دارید؟
من قصد دارم وبسایت خود را به زودی بسازم، اما کمی در مورد همه چیز گم شده ام.
آیا شما توصیه می کنید با شروع یک پلت فرم رایگان مانند وردپرس یا
برای گزینه پرداختی بروید؟ انتخاب های زیادی وجود دارد که من کاملا اشتباه گرفته ام..
هر توصیه ای به سلامتی!
chaturbate generator
سه شنبه 9 آبان 1396 09:50 ب.ظ
It's amazing designed for me to have a website, which is
helpful in support of my experience. thanks admin
clash royale gems generator
دوشنبه 8 آبان 1396 10:48 ب.ظ
تو خیلی جالب هستی من اعتقاد ندارم که من واقعا از یک چیز واحد مانند قبل از خواندن.
بنابراین شگفت انگیز برای پیدا کردن کسی با برخی از اندیشه های اصلی در این موضوع.
واقعا.. با تشکر از شروع این تا. این وب سایت
چیزی است که در وب مورد نیاز است، کسی که با آن است
کمی اصالت!
real psychic readings
دوشنبه 8 آبان 1396 07:30 ب.ظ
آیا تا به حال درباره اضافه کردن کمی بیش از مقالات خود فکر کرده اید؟

منظور من اینست، چیزی که شما میگویید مهم و همه چیز است. با این حال فکر می کنم
اگر شما برخی از تصاویر بزرگ و یا کلیپ های ویدئویی اضافه شده برای پست های بیشتر خود را، "پاپ"!
محتوای شما عالی است، اما با عکس ها و کلیپ ها، این
سایت بدون شک می تواند یکی از بزرگترین در زمینه خود باشد.
وبلاگ خوب!
std testing centers
دوشنبه 8 آبان 1396 03:24 ب.ظ
پست بزرگی نوشتن چنین نوع اطلاعاتی را در سایت خود نگه دارید.
من واقعا تحت تاثیر وبلاگ شما قرار گرفتم
سلام، شما کار فوق العاده ای انجام داده اید.
من قطعا آن را digg و در نظر من توصیه به دوستان من.
من مطمئن هستم که از این وبسایت بهره مند خواهند شد.
cheap phone psychic reading
دوشنبه 8 آبان 1396 03:01 ب.ظ
I wanted to thank you for this great read!! I certainly enjoyed every little
bit of it. I have you bookmarked to check out new things you post…
real psychic
شنبه 15 مهر 1396 10:04 ب.ظ
آیا تا به حال در مورد نوشتن یک کتاب الکترونیک یا نویسنده مهمان در سایت های دیگر فکر کرده اید؟
من یک وبلاگ بر مبنای موضوعات مشابهی که در آن بحث می کنید، دارم و واقعا دوست دارم برخی از داستان ها / اطلاعات را به اشتراک بگذارم. می دانم مخاطبان من هستند
ارزش کار خود را. اگر شما حتی از راه دور علاقه مند هستید، احساس رایگان به من شلیک کنید
یک ایمیل.
anonymous std testing
دوشنبه 20 شهریور 1396 09:37 ق.ظ
من اطلاعات مفید شما را در مقالات خود ارائه می دهم من نشانه گذاری می کنم
وبلاگ خود را انتخاب کنید و مجددا اینجا را چک کنید من کاملا مطمئن هستم که بسیاری از چیزهای جدید را در اینجا یاد می گیرم!
با آرزوی پیروزی برای آینده!
cheap psychic readings
دوشنبه 20 شهریور 1396 04:59 ق.ظ
با توجه به این نوشته، من به طور جدی احساس می کنم این وب سایت نیاز به توجه بیشتری دارد. احتمالا من دوباره به دیدن می روم
بیشتر، برای مشاوره تشکر می کنم!
cheap telephone psychics
دوشنبه 20 شهریور 1396 03:57 ق.ظ
من می خواهم از تلاش های شما در نوشتن این وبلاگ تشکر کنم.
من واقعا امیدوارم که همان محتوای با کیفیت بالا را نیز بعد از آن مشاهده کنید.
در واقع، توانایی نوشتن خلاقیت من را تشویق کرده است
برای دریافت خود، وب سایت شخصی در حال حاضر؛)
 
لبخندناراحتچشمک
نیشخندبغلسوال
قلبخجالتزبان
ماچتعجبعصبانی
عینکشیطانگریه
خندهقهقههخداحافظ
سبزقهرهورا
دستگلتفکر


نمایش نظرات 1 تا 30