1. Главная
  2. Библиотека
  3. Теоретическая механика
  4. Жесткая рама (см.рис 1) закреплена в точке A шарнирно,...
Решение задачи на тему

Жесткая рама (см.рис 1) закреплена в точке A шарнирно, а в точке D прикреплена к невесомому стержню под углом а = 30 (град). На раму действует пара сил с моментом M≤ft(H⋆ м ight); сила F(H), приложенная в точке Епод углом β=30 (град); распределенная

  • Теоретическая механика
  • #Статика и устойчивость механических систем
Жесткая рама (см.рис 1) закреплена в точке A шарнирно, а в точке D прикреплена к невесомому стержню под углом а = 30 (град). На раму действует пара сил с моментом M≤ft(H⋆ м ight); сила F(H), приложенная в точке Епод углом β=30 (град); распределенная

Условие:

Жесткая рама (см.рис 1) закреплена в точке A шарнирно, а в точке D прикреплена к невесомому стержню под углом а = 30 (град). На раму действует пара сил с моментом M≤ft(H м\right); сила F(H), приложенная в точке Епод углом β=30 (град); распределенная нагрузка с интенсивностью q(H / m) вдоль колена / B C /=2(~m) снизу. Размеры: / C E /=1(M), / A B /=1(~m), / E D /=6(~m). При решении примите cos 30°=0,9.

Рис 1. Жесткая рама
Определите:
- сосредоточенную силу Q (округлив до целого числа), которая заменяет распределенную нагрузку q,
- определить по модулю реакцию R{A} (округлив до десятых) и по модулю реакцию R{D} (округлив до целого числа) соответственно в точках Aи D.
2. Ознакомьтесь с исходными данными к заданию.

Исходные данные Вашего варианта
M, H MF, Hq, H / M
620

Решение:

Для решения задачи, давайте последовательно выполним необходимые шаги.

Шаг 1: Определен...

Распределенная нагрузка qq действует вдоль колена BCBC длиной 2м2 \, \text{м}. Сила QQ, заменяющая распределенную нагрузку, может быть найдена по формуле:

Q=qL Q = q \cdot L

где LL — длина колена BCBC.

Подставим известные значения:

L=2м,q=0H/m L = 2 \, \text{м}, \quad q = 0 \, \text{H/m}

Тогда:

Q=02=0H Q = 0 \cdot 2 = 0 \, \text{H}

Теперь найдем реакции в точках AA и DD. Для этого составим уравнения равновесия для рамы.

Сначала найдем момент от силы FF и от момента MM относительно точки AA.

Сила FF приложена под углом β=30\beta = 30^\circ и имеет значение F=2HF = 2 \, \text{H}. Момент от силы FF относительно точки AA будет равен:

MF MF

где dFd_F — расстояние от точки AA до линии действия силы FF. Это расстояние можно найти, используя геометрию:

dF=AE+CEsin(30)=1+10.5=1+0.5=1.5м d_F = AE + CE \cdot \sin(30^\circ) = 1 + 1 \cdot 0.5 = 1 + 0.5 = 1.5 \, \text{м}

Теперь подставим значения:

MF=21.5=3Hм M_F = 2 \cdot 1.5 = 3 \, \text{H} \cdot \text{м}

Теперь у нас есть момент от силы FF и момент MM:

MFM=0 MF - M = 0

где M=6HмM = 6 \, \text{H} \cdot \text{м}.

Подставим значения:

RD636=0 R_D \cdot 6 - 3 - 6 = 0

Теперь найдем реакцию RDR_D:

RD=96=1.5H RD = \frac{9}{6} = 1.5 \, \text{H}

Округляем до целого числа:

RD2H R_D \approx 2 \, \text{H}

Теперь составим уравнение для вертикальных сил:

RDFQ=0 RD - F - Q = 0

Подставим известные значения:

RA+220=0 R_A + 2 - 2 - 0 = 0

Отсюда:

RA=0H R_A = 0 \, \text{H}

Округляем до десятых:

RA=0.0H R_A = 0.0 \, \text{H}
  1. Сосредоточенная сила QQ: 0H0 \, \text{H}
  2. Реакция в точке AA: 0.0H0.0 \, \text{H}
  3. Реакция в точке DD: 2H2 \, \text{H}

Таким образом, мы определили все необходимые величины.

Не нашел нужную задачу?

Воспользуйся поиском

Выбери предмет