1. Главная
  2. Библиотека
  3. Теоретическая механика
  4. Задание №3 т. A(Fx ; Fy ; Fz)=(0 ;-120 ; 0) H т. B(Fx ;...
Решение задачи на тему

Задание №3 т. A(Fx ; Fy ; Fz)=(0 ;-120 ; 0) H т. B(Fx ; Fy ; Fz)=(0 ;-190 ; 160) H т. C(Fx ; Fy ; Fz)=(0 ; 100 ; 0) H т.D (F x ; F y ; F z)=(0 ; 0 ; 0) H L 1=40 mм L 2=55 mм L 3=45 mм d1 =44 мм d 2=40 mм Определите реакции, возникающие в опорах и крутящий

  • Теоретическая механика
  • #Статика и устойчивость механических систем
Задание №3 т. A(Fx ; Fy ; Fz)=(0 ;-120 ; 0) H т. B(Fx ; Fy ; Fz)=(0 ;-190 ; 160) H т. C(Fx ; Fy ; Fz)=(0 ; 100 ; 0) H т.D (F x ; F y ; F z)=(0 ; 0 ; 0) H L 1=40 mм L 2=55 mм L 3=45 mм d1 =44 мм d 2=40 mм Определите реакции, возникающие в опорах и крутящий

Условие:

Задание №3
т. A(Fx ; Fy ; Fz)=(0 ;-120 ; 0) H
т. B(Fx ; Fy ; Fz)=(0 ;-190 ; 160) H
т. C(Fx ; Fy ; Fz)=(0 ; 100 ; 0) H
т.D (F x ; F y ; F z)=(0 ; 0 ; 0) H
L 1=40 mм
L 2=55 mм
L 3=45 mм
d1 =44 мм
d 2=40 mм

Определите реакции, возникающие в опорах и крутящий момент T

Решение:

Для решения задачи о нахождении реакций в опорах и крутящего момента $T$ в системе с заданными силами...

У нас есть три точки (A, B, C) с заданными силами:

  • A=(0;120;0)H\mathrm{A} = (0; -120; 0) \, \mathrm{H}
  • B=(0;190;160)H\mathrm{B} = (0; -190; 160) \, \mathrm{H}
  • C=(0;100;0)H\mathrm{C} = (0; 100; 0) \, \mathrm{H}
  • D=(0;0;0)H\mathrm{D} = (0; 0; 0) \, \mathrm{H}

Сначала найдем сумму сил по оси yy:

FAy+FCy+Fy=0 \sum F{Ay} + F{Cy} + Fy = 0

Где RyR_y — реакция в опоре D по оси yy.

Подставим известные значения:

120190+100+Ry=0 -120 - 190 + 100 + R_y = 0
Ry=210H R_y = 210 \, \mathrm{H}

Теперь найдем сумму сил по оси zz:

FAz+FCz+Fz=0 \sum F{Az} + F{Cz} + Fz = 0

Где RzR_z — реакция в опоре D по оси zz.

Подставим известные значения:

160+Rz=0 160 + R_z = 0
Rz=160H R_z = -160 \, \mathrm{H}

Теперь найдем момент относительно точки D. Для этого воспользуемся формулой:

MA+MC MA + MC

Где MBMB, и MCM_C — моменты от сил в точках A, B и C относительно точки D.

Моменты считаются по формуле:

M=Fd M = F \cdot d

где dd — расстояние от точки приложения силы до точки D.

  • Для точки A:

    • Расстояние L1=40mm=0.04mL_1 = 40 \, \mathrm{mm} = 0.04 \, \mathrm{m}
    • Момент MA=1200.04=4.8NmM_A = -120 \cdot 0.04 = -4.8 \, \mathrm{N \cdot m}
  • Для точки B:

    • Расстояние L2=55mm=0.055mL_2 = 55 \, \mathrm{mm} = 0.055 \, \mathrm{m}
    • Момент MB=1900.055=10.45NmM_B = -190 \cdot 0.055 = -10.45 \, \mathrm{N \cdot m}
  • Для точки C:

    • Расстояние L3=45mm=0.045mL_3 = 45 \, \mathrm{mm} = 0.045 \, \mathrm{m}
    • Момент MC=1000.045=4.5NmM_C = 100 \cdot 0.045 = 4.5 \, \mathrm{N \cdot m}

Теперь подставим все моменты в уравнение:

MD=4.810.45+4.5 M_D = -4.8 - 10.45 + 4.5
MD=10.75Nm M_D = -10.75 \, \mathrm{N \cdot m}

Таким образом, мы получили:

  • Реакция в опоре D по оси yy: Ry=210HR_y = 210 \, \mathrm{H}
  • Реакция в опоре D по оси zz: Rz=160HR_z = -160 \, \mathrm{H}
  • Крутящий момент относительно точки D: T=10.75NmT = -10.75 \, \mathrm{N \cdot m}

Это и есть окончательные результаты для данной задачи.

Выбери предмет