Лекции Алексеевой
.pdfИз (6) вычтем (4):
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2ln r ln C ln(C r 2 ) , |
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const |
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так обозначим |
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r2 |
r2 |
В итоге
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2 A, |
(*) |
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2B |
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(**) |
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2 . |
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(*) + (**): 2 t 2 A |
2B |
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(*) – (**): 2 r |
2 A |
2B |
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r 2 |
r 2 |
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B |
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B |
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r 2 |
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r 2 |
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Общее решение задачи Ламе
r , t A |
B |
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(7) |
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r 2 |
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Из (2) с учетом (5), (7) можно найти радиальное перемещение u
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B |
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B |
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A |
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z |
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r2 |
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r2 |
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B |
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B |
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Ar |
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vAr v |
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E |
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(8) |
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E |
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Постоянные A, B определяются из ГУ.
Общий случай загружения толстостенной трубы
pb |
ГУ: 1) r a , |
r pa |
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2) r b , |
r pb |
напряжения сжимающие
a pa
Из (*):
b |
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A |
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B |
p |
a |
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(*) |
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A |
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B |
p |
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. (**) |
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a2 |
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b2 |
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b |
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b2 |
a2 |
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(**) – (*): |
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p |
p |
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B |
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B |
B |
, |
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a2 |
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b2 |
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a2b2 |
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B |
a2b2 |
( p p |
) |
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(9) |
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b2 |
a2 |
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b |
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A |
B |
p |
a |
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b2 |
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( p p |
) p |
pab 2 pbb2 pab 2 paa2 |
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a2 |
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b2 a2 |
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a b |
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a |
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b2 a2 |
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p a |
2 p b2 |
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(10) |
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b2 a2 |
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p a2 |
p b2 |
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a2b2 pa pb |
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(9) и (10) в (7): |
r, t |
a |
b |
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(11) |
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b2 a2 |
r2 b2 |
a2 |
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Для цилиндра с днищами (заглушками) осевое напряжение:
p |
a |
z |
z |
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pb
Из (8) радиальное перемещение
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1 |
p |
a2 p b2 |
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u |
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a |
b |
v |
r |
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1 |
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E |
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b2 a2 |
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Fz 0 , z (b2 a2 ) pa a2
площадьпопер. сечения
z paa2 pb b2 . b2 a2
Если днищ у трубы нет, то z
( p p )a2b2 |
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p a2 p b2 |
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a |
b |
v |
v r |
a |
b |
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1 |
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r (b2 a2 ) |
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b2 a2 |
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0, если нетднища |
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pb b2 ,
0 .
(12)
Сопротивление материалов
К.т.н., доцент Елена Геннадьевна Алексеева
Расчет толстостенных труб. Задача Ламе
Общее решение задачи Ламе
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B |
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(7) |
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r, t |
r |
2 |
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u |
1 A 1 v |
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r B 1 v |
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1 |
v r |
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r |
z |
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E |
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Постоянные |
A, B |
определяются из ГУ. |
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(8)
pb
Общий случай загружения толстостенной трубы |
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ГУ: |
1) |
r a , |
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r |
p |
a |
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2) |
r b , |
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r |
p |
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b |
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напряжения сжимающие |
a
pa
Из (*):
b
A |
B |
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a |
2 |
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A |
B |
p |
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a |
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(**) – (*): |
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p |
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( p |
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p |
) p |
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b |
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2 |
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p b |
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b |
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2 |
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p |
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p |
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b |
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a |
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b |
2 |
a |
2 |
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p b |
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(10) |
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A |
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B |
p . |
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2 |
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B |
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B |
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b |
2 |
a |
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B |
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2 |
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2 |
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2 |
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( p |
a |
p |
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) |
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(9) |
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b |
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p b |
2 |
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p b |
2 |
p |
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a |
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2 |
a |
2 |
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(**)
2 ,
a |
2 |
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(9) и (10) в (7):
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p |
a |
2 |
p b |
2 |
2 |
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2 |
p |
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p |
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a |
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a |
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r, t |
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b |
2 |
a |
2 |
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2 |
b |
2 |
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2 |
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r |
a |
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(11)
Для цилиндра с днищами (заглушками) осевое напряжение:
Fz 0 , z (b2 a2 ) pa a2 pb b2 ,
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площадь попер. сечения |
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pa |
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z |
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p a |
2 |
p b |
2 |
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z |
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z |
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a |
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b |
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. |
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b |
2 |
a |
2 |
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pb |
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Если днищ у трубы нет, то |
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z |
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Из (8) радиальное перемещение |
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p a2 p b2 |
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( p p )a2b2 |
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p a2 p b2 |
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a |
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2 |
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2 |
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u |
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b a |
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1 |
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1 |
v |
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b a |
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0, если нет днища
0
.
(12)
1. Нагружение внутренним давлением:
p |
a |
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p
,
pb
0
.
r
a
p
p
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b |
2 |
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p |
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b |
2 |
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p |
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b |
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2a |
2 |
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2 |
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2 |
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t
Из (11): |
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pa |
b |
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(13) |
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r, t |
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a |
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2 |
b |
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2 |
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p, |
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r |
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pa |
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(b) |
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2 |
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b |
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2 |
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a |
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pa |
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pa |
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pa |
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2a |
2 |
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(a) |
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p |
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(b) |
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p |
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2 |
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2 |
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0 , то выпуклость вверх, |
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0 |
– выпуклость вниз. |
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r |
t |
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