Домалау үйкелісі

Домалау үйкелісі деп бір дененің екінші бір дене бетімен домалаған кезде пайда болатын кедергіні айтады.

Кедір-бұдырлы горизонталь жазықтықта жатқан радиусы R, салмағы Р дөңгелек цилиндрді қарастырайық. Егер дөңгелектің өсіне күшінен кіші күшін түсірсек (1.28 а) сурет), цилиндр мен жазықтықтың А жанасу нүктесінде цилиндрдің жазықтық бетімен сырғанауына кедергі жасайтын үйкеліс күші пайда болады. 1.28 а) суреттен нормаль реакция , ал және күштерінің домалау тудыратын қос күш құрайтынын көреміз. Осы жағдайда, егер барлық күштердің А нүктесіне қатысты моменттерінің қосындысын құрсақ (бұл қосынды -ге тең), шамасы өте аз кез келген күшінің әсерінен дене домалай бастау керек.

а) ә)

1.28 сурет

Шындығында бұлай болмайды, себебі денелердің деформациялануына байланысты олар бір АВ кесіндісі бойымен жанасады (1.28 ә) сурет). күшінің әсерінен реакция күші А нүктесінен күшінің әсер ету бағытына қарай h қашықтыққа ығысады. Сонымен, цилиндрдің домалауына кедергі жасайтын () қос күш пайда болады. Егер күштердің А нүктесіне қатысты моменттерінің қосындысын құрсақ мынаны аламыз:

,

тепе-теңдік жағдайда . Домалауға кедергі жасайтын қос күш моментіне тең шамасын домалау үйкелісінің моменті деп атайды:

. (1.6.5)

күші өскен сайын h ығысу қашықтығы арта түседі де, ол өзінің белгілі бір шектік d мәніне жеткенде тепе-теңдік бұзылады, ал цилиндр домалай бастайды. Бұл жағдайда үйкеліс моменті өзінің максималь мәніне жетеді. Ол (1.6.5) өрнегіне сәйкес былай анықталады:

. (1.6.6)

d пропорционалдық коэффициентін тыныштықтағы домалау үйкелісінің коэффициенті деп атайды. (1.6.6) өрнегінен оның өлшем бірлігі ұзындықтың өлшем бірлігіндей екенін көреміз.

Сонымен, цилиндр тепе-теңдікте болғанда қосымша тепе-теңдік шартының орындалуы қажет:

немесе . (1.6.7)

d домалау үйкелісі коэффициентінің шамасы денелердің затына, беттердің физикалық күйіне тәуелді және тәжірибе жасау арқылы анықталады. Бірінші жуықтауда оны цилиндрдің бұрыштық жылдамдығына және сырғанау жылдамдығына тәуелсіз деп есептеуге болады.

қатынасы көптеген заттар үшін сырғанау үйкелісінің статикалық коэффициентінен әлдеқайда кіші, сондықтан техникада мүмкіндігінше сырғанауды домалаумен алмастыруға тырысады.

Өзіндік бақылау сұрақтары:

1. Сырғанау үйкелісі қандай жағдайда пайда болады?

2. Сырғанау үйкелісі кезіндегі тепе-теңдік шарттары.

3. Сырғанау үйкелісінің заңдары.

4. Үйкеліс коэффициенті.

5. Үйкеліс бұрышы және үйкеліс конусы.

6. Домалау үйкелісі қандай жағдайда пайда болады?

7. Домалау үйкелісі кезіндегі тепе-теңдік шарттары.