Стальной стержень переменного сечения находится под действием продольной силы Р и собственного веса. Найти наибольшее напряжение в сечении круглого бруса и определить величину перемещения сечения I—I.

Поскольку верхнее сечение жестко защемлено, перемещение сечения I-I будет равно абсолютному удлинению ступени а + b. Это удлинение будет складываться из трех составляющих:

1) удлинение ступени а + b от силы Р - l_P,

2) удлинение ступени а + b от веса нижележащей части бруса, т.е. от веса ступеней с - l₁,

3) удлинение ступени а + b от собственного веса, т.е. части бруса, расположенной выше сечения I-I - l₂. Таким образом: l_I-I = l_P + l₁ + l₂.

По закону Гука: l_P = Ра/(Е2F) = 7010³11/(210¹¹2710^-4) = 3,010^-3м = 3,0 мм.

Вес ступеней а, b и с равен:

Ga = ...