Рішення:
Знаходимо центр збіжних сил. Центром збіжних сил є точка А.
Активною силою є вага вантажу G, що спрямована донизу.
Зусилля S1 і S2 прикладаємо до точки А. (S1 і S2 у цьому випадку являються реакціями опору, які направляються по нормалі до відповідної площини).
Вибираємо положення координатних осей. (рис.5)
Складаємо рівняння рівноваги:
(1)
(2)
Із другого рівняння знаходимо:
Із першого рівняння знаходимо:
Відповідь; S1=193,2 кН; S2=51,8 кН
Завдання № 2
Визначення опорних реакцій балки.
Теоретичне обґрунтування:
Плоска довільна система сил – це система в якій сили розташовані як завгодно на площині.
Моментом сили відносно точки зветься взятий зі знаком «плюс» або «мінус» добуток величини сили на довжину перпендикуляру, що проведений з точки до лінії дії сили.
рис.
6
Момент буде позитивним, якщо сила намагається повернути площину креслення навколо центра (точки А) за годинниковою стрілкою, та негативним – коли навпаки. (рис. 6)
Порядок виконання роботи
Викреслити задану схему
Викреслити розрахункову схему (обов'язково показати всі величини сил, відстані між прикладеними силами)
- замінюємо розподілене навантаження на рівнодіючу
Q = q • a, а - довжина ділянки на якому діє q)
- показуємо опори, позначивши їх точками А і В, подумки відкинувши опори, замінюємо їх реакціями RA і RB
Скласти рівняння рівноваги: ΣМА = 0 ΣМВ = 0
З рівнянь визначити невідомі необхідні опорні реакції RA і RB
Виконати перевірку, використовуючи рівняння рівноваги Σ Fiy = 0
Приклад № 1
Визначити опорні реакції балки, зображеної на рис.7.
Рішення:
рис. 7
Замінюємо розподілене навантаження на рівнодіючу. для розподіленого навантаження рівнодіюча Fq дорівнює добутку інтенсивності q кн/м на довжину ділянки 1=0,5+2,5=Зм на якому вона діє).
Показуємо опори А та В.
Відкидаємо опори та замінюємо їх реакціями RA та RB.
Складаємо рівняння рівноваги:
Виконуємо перевірку, використовуючи рівняння рівноваги.
Відповідь: RA=13,3кН; RB=31,7кН
Завдання №3
Визначення координат центру ваги перерізу,складеного з прокатних профілів.
Теоретичне обґрунтування:
В будь-якій точці фізичного тіла діє сила тяжіння. Через невеликі розміри тіл, що розглядаються, у порівнянні з відстанню їх до центру Землі, сили тяжіння розглядають як систему паралельних сил. Рівнодіючу сил тяжіння точок тіла називають силою тяжіння, а точку її прикладання – центром тяжіння (або центром ваги тіла)
Координати центру тяжіння тіла визначають за формулами:
;
Координати центру тяжіння тіла, що складається з площин, визначають за формулами:
;
Добуток площі тіла на відстань від центра тяжіння цього тіла до осі зветься статичним моментом тіла відносно осі.
;
.
