Пара сил

Две параллельные, равные по величине, направленные в противоположные стороны и не лежащие на одной прямой силы (рис. 1.5), называют парой сил.

Рис.1.5

Плоскость, в которой расположены силы пары, называется плоскостью действия пары сил.

Суммарная проекция сил пары на любую ось равна нулю, однако, данные силы не уравновешиваются. Пара сил стремится повернуть тело, к которому она приложена.

Действие пары сил на тело характеризуется моментом М.

Суммарный момент пары сил относительно любой точки плоскости её действия не зависит от положения этой точки на плоскости и равен произведению модуля одной из сил пары на плечо d. d – кратчайшее расстояние между линиями действия сил пары (рис. 1.5).

.

Вектор пары сил перпендикулярен плоскости действия пары и направлен в ту сторону откуда «вращение» пары наблюдается происходящим против хода часовой стрелки.

Не изменяя действие пары сил на твердое тело, М можно переносить в любую точку тела.

Примеры изображения пары сил на схемах (рис. 1.6).

Рис. 1.6

Задача

На рычаг с неподвижной осью О действуют пара сил с моментом М = 3 Н∙ м и сила F. Определить модуль силы F, при которой рычаг находится в равновесии, если угол
α = 45º, длина АО = 0, 3 м.

_____________________________________

Решение:

Применим принцип освобождаемости от связей и разложим реакцию шарнира О на две составляющих Х_О и Y_О.

Составим уравнение равновесия:

Откуда

Подставляя числовые значения получим Н.

Ответ: G = 14, 14 Н.