Задача С 1
Жестяная рама закреплена в точке А шарнирно, а в точке В прикреплена к шарнирной опоре на катках. На раму действуют пара сил с моментом М = 100H*м и две силы F1 = 10H под углом 30° к горизонтальной оси, приложенная к точке K, и F4=40H под углом 60° к горизонтальной оси, приложенная к точке H.
Определить реакции связей в точках A и В, вызываемые заданными нагрузками. При окончательных подсчетах принять l = 0,5 м
2 l l
Дано: XA F4’ X
М = 100 Н * м A H
F 1 = 10 Н F4’’ F4 F1’’ F1 l
£ 1= 30° K
F 4 = 40 HF1’
L = 0,5 м М 3l
£ 4 = 60° 2l
RB
XА, YА, RB Д
Рис. С 1.0.
Решение:
Рассмотрим равновесие рамы. Проведем координатные оси XY (начало координат в точке А). На раму действуют следующие силы: 1 и 4, пара сил моментом М и реакция связи A, A, B (реакция неподвижной шарнирной опоры А изображаем двумя ее составляющими, реакция шарнирной опоры на катках направлена перпендикулярно опорной плоскости).
Составляем три уравнения равновесия:
1) ∑ FKX=0; XA+F4*coς 60 °+ F1*coς 30 °=0
2) ∑ FKY=0; YA-F4*ςin 60 °+ F1* ςin 30 °+RB=0
3) ∑ MA (FK)=0; -F4*ςin 60 °*2l+ F1* ςin 30 °*3l+F1* coς 30 °*l-M+RB*5l=0
Из уравнений (1) находим XA:
XA= -F4* coς 60 °-F1* coς 30 °= -40*0,5-10*0,866= -28,66H
Из уравнения (3) находим RB:
RB==
==
=49,12H
Из уравнения (2) находим YA:
YA=
Проверка:
ð все силы реакции найдены правильно:
Ответ:
Задача С 2
Однородная прямоугольная плита весом P=5kH со стороны АВ=3l, ВС=2l закреплена в точке А сферическим шарниром, а в точке В цилиндрическим шарниром (подшипником) и удерживается в равновесии невесомым стержнем СС! На плиту действуют пара сил с моментом М=6лН*м, лежащая в плоскости плиты, и две силы. Значения этих сил, их направления и точки приложения Н, £1=90°с, Д, £2=30°с; при этом силы и лежат в плоскостях, параллельных плоскости xy, сила - в плоскости, параллельной xz, сила - в плоскости параллельной yz. Точки приложения Д и Н находятся в серединах сторон плиты. Определить реакции связей в(.) А и В, С. При окончательных расчетах принять l=0,5м.
С1
Z
Дано:
Y
Рис С 2.0.
Решение:
1) Рассмотрим равновесие плиты. На нее действуют заданные силы: пара сил с моментом М, а также реакции связей. Реакцию сферического шарнира разложим на 3 составляющие: цилиндрического шарнира (подшипника) - на две составляющие: (в плоскости перпендикулярной оси подшипника), реакцию стержня направим вдоль стержня, предполагая, что он растянут (рис. ............