Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Техническая механика частьI. ПЗ 2014.doc
Скачиваний:
14
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
902 Кб
Скачать
☆
  1. Графический способ решения

Выбрав определенный масштаб ή (Н/см), откладываем в этом масштабе от произвольной точки О по направлению действия силы веса фонаря G вектор этой силы длиной l = G/ ή , затем из начала О этого вектора проводим прямую ОЕ параллельную ветви ВС, а из конца D –прямую DЕ, параллельную ветви СА. Так как все силы, приложенные к точке С, уравновешиваются, то полученный силовой треугольник ODE должен быть замкнут, т.е. все стрелки в нем должны идти в одну сторону по обходу треугольника. Стороны этого треугольника DE и EO дают модули и направления искомых реакций веревок. Чтобы найти их модули, а, следовательно, и натяжения веревок, остается измерить в принятом масштабе длины стороны треугольника DE и EO и результат умножить на масштаб ή,

Т1= DE* ή, Т2=ОЕ* ή

  1. Геометрический способ решения

Искомые стороны силового треугольника можно найти не только путем непосредственного измерения, но и вычислением. Из способа построения силового треугольника ODE ясно, что угол ODE = ά и угол EOD =β. По теореме синусов имеем

Т1/sin β = Т2 /sin ά = G / sin[180о – (ά + β)] = G / sin (ά + β)

откуда

Т1= G sin β/ sin (ά + β)=20 sin 30/sin (45 + 30)=20*0,5/0,966 = 10,4 Н

Т2= G sin ά / sin (ά + β) = 20 sin 45о/sin 75 о =20 х 0,707/ 0,966 14,7 Н.

3 .Аналитический способ решения

Возьмем начало координат в точке С, равновесие которой мы рассматриваем. Направим ось у – вертикально вверх. Углы (Т1, у) = ά =45о и (Т2, у)= β = 30о. Находим значения проекций всех сил на выбранные координатные оси и заносим для удобства в таблицу.

Таблица

Сила

Проекции силы по оси

х

у

G

Т1

Т2

0

- Т1 cos(90o – ά)= - Т1 cos 45о

Т2 cos(90o – β) = Т2 cos 45о

-G

Т1 cos 45о

Т2 cos 30о

Уравнения равновесия принимают в данном случае вид

∑Xк = - Т1 cos 45о+ Т2 cos 60о = 0,

∑Yк = - G + Т1 cos 45о + Т2 cos 30о = 0

cos 45о = √2 /2 = 0,707, cos 60о = 0,5,

cos 30о = √3 / 2 = 0,866 и G= 20 Н.

Подставляя найденные значения, получим

- 0,707 Т1 + 0,5 Т2 = 0; - 2 + 0,707 Т1 + 0,866 Т2 = 0.

Решая эту систему уравнений, находим

Т2 = 20/ 1,366 = 14,6 Н,

Т1 = 0,5 х 14,6 / 0,707 = 10,3 Н.

ЗАДАНИЕ: В соответствие со своим вариантом и данных таблицы провести расчет (геометрическим, графическим и аналитическим методом) реакций связей.

Стержни АВ и ВС соединены между собой и вертикальной стеной посредством шарниров. Определить реакции стержней АВ и ВС на шарнирный болт В, если к нему подвешен груз весом G.

Таблица вариантов

вариант

Стержень АВ, мм

Угол (АС-АВ)

Град.

Расстояние АС, мм

Вес G, Н

1

100

45

300

100

2

120

30

350

150

3

125

60

400

200

4

130

45

300

250

5

135

45

350

100

6

140

60

400

150

7

145

60

300

200

8

150

30

350

250

9

155

30

400

100

10

160

60

300

150

11

165

60

350

200

12

170

45

400

250

13

175

30

300

100

14

180

30

350

150

15

185

30

400

200