Каковы усилия в стержнях AB и BC, если AB и BC соединены друг с другом и с вертикальной стеной с помощью шарниров?
Каковы усилия в стержнях AB и BC, если AB и BC соединены друг с другом и с вертикальной стеной с помощью шарниров? На шарнире B висят две нагрузки: G1 - вертикально подвешен, G2 - подвешен через блок D. Пренебрегая трением и размерами блока D, требуется найти усилия в стержнях AB и BC. Дано: G1 = 22 кН, G2 = 4 кН, a = 25°, B = 70°, б = 20°.
02.12.2023 07:41
Пояснение: Для решения этой задачи о нагрузках на шарнирах и усилиях в стержнях нам необходимо применить принципы равновесия. Сначала рассмотрим вертикальное равновесие, чтобы найти усилие в стержне AB.
1. Рассмотрим вертикальное равновесие:
Сумма вертикальных сил должна быть равна нулю. Исходя из этого, у нас есть вертикальная нагрузка G1 и сила в стержне AB.
G1 = усилие в стержне AB
Уравнение вертикального равновесия: G1 = 22 кН.
Теперь перейдем к рассмотрению горизонтального равновесия, чтобы найти усилие в стержне BC.
2. Рассмотрим горизонтальное равновесие:
Сумма горизонтальных сил должна быть равна нулю. Применяем уравнение горизонтального равновесия для силы в стержне BC.
У нас есть сила в стержне AB, сила в стержне BC и горизонтальная компонента силы G2 через блок D.
Сила в стержне BC = горизонтальная компонента силы G2 + горизонтальная компонента силы в стержне AB.
Уравнение горизонтального равновесия: Сила в стержне BC = G1 * cos(B) + G2 * cos(a).
Пример:
У нас даны следующие значения: G1 = 22 кН, G2 = 4 кН, a = 25°, B = 70°.
Подставим эти значения в уравнение горизонтального равновесия:
Сила в стержне BC = 22 кН * cos(70°) + 4 кН * cos(25°).
Совет: Чтобы лучше понять эту задачу, важно понимать принципы равновесия и уметь разбивать силы на компоненты в горизонтальном и вертикальном направлениях.
Задача на проверку: Определите усилие в стержне AB, если G1 = 30 кН, G2 = 6 кН, a = 35°, B = 60°.