Консультация № 198839
04.06.2020, 14:55
0.00 руб.
1 11 1
Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вашей помощи с решением задачи:
Дисциплина: Механика
Тема: Равновесие плоской сходящейся системы сил.
Дано:
G = 2 кН
α = 80 градусов
β = 10 градусов
L = 5,5 метров
Определить реакции в связях для схемы (см.прикрепленный файл)







Прикрепленные файлы:
5d598cbd168f6e747a786038db2f69de6f09827a.pdf

Обсуждение

давно
Мастер-Эксперт
259041
7459
04.06.2020, 16:32
общий
Адресаты:
Прикрепляю картинку, извлечённую из pdf-оболочки.
Прикрепленные файлы:
d5d1035feb7dcb2ed69dc14bee7c4ce2.gif
давно
Посетитель
403800
29
04.06.2020, 16:39
общий
Цитата: Алексеев Владимир Николаевич
Прикрепляю картинку, извлечённую из pdf-оболочки.

Спасибо, Владимир Николаевич!
давно
Мастер-Эксперт
259041
7459
04.06.2020, 17:12
общий
Адресаты:
Для культурно-грамотного обращения к конкретному адресату кликните по чёрному треугольничку правее поля "Кому" в абзаце "Добавить сообщение". Из выпадающего списка участников Вашей Консультации выберите желаемого получателя. Тогда почта Портала отправит Ваше послание конкретно ему, не беспокоя прочих.

Я надеюсь, после просмотра Решение похожей задачи на странице rfpro.ru/question/198685 Вы попытаетесь сами решить свою задачу?
Если не получится, "звоните".
давно
Посетитель
403800
29
04.06.2020, 17:20
общий
Адресаты:
Буду знать!
Спасибо)
давно
Посетитель
403800
29
04.06.2020, 17:31
общий
04.06.2020, 17:33
Адресаты:
С этой задачей мне тоже нужна помощь.
Звоню Вам.
давно
Мастер-Эксперт
259041
7459
06.06.2020, 02:16
общий
Адресаты:
Эта задача полегче, чем Ваша уже-решённая rfpro.ru/question/198841 . Решать эти задачи будет ещё легче, если не полениться и начать с пере-черчивания исходного чертежа с подстановкой реальных значений углов. Тогда всё наглядно видно, и можно получить приближённый Ответ даже без численного решения! Надо было мне перечертить исходник перед началом решения q198841 , но я сразу не догадался, а потом уже уставший был.

Я так понимаю, будто балка - невесомая, и к ней приложена сила G под углом.
Сами справитесь или помогать?
давно
Посетитель
403800
29
06.06.2020, 17:53
общий
Адресаты:
Помогать
давно
Мастер-Эксперт
259041
7459
07.06.2020, 12:01
общий
Адресаты:
Через час я займусь Вашей задачей.
давно
Мастер-Эксперт
259041
7459
07.06.2020, 18:13
общий
это ответ
Здравствуйте, Svet_Vitalievna!
Условие: G = 2 кН , [$945$] = 80° , [$946$] = 10° , L = 5,5 м.
Вычислить реакции в связях на чертеже.

Решение: Как показал опыт решения подобных задач (например, в Вашей предыдущей консультации https://rfpro.ru/question/198841), лучше начинать с перечерчивание схемы с подстановкой заданных значений углов. Тогда решение будет похоже на реальную картину, легче понимать смысл и увидеть возможные ошибки. Мой рисунок прилагаю ниже.

На рисунке показана невесомая балка, установленная на шарнире и опирающаяся верхним концом о стену. Балка не сдвигается, значит, приложенная к ней сила G уравновешена силой реации Fр = G = 2 кН , сложенной из сил от 2х опор.

Нижняя шарнирная опора давит снизу под углом [$945$] с силой Fш без дополнительных поворотных усилий. Верхняя скользкая стена (коэффициент трения отсутствует, тк не указан в Условии) может отталкивать балку с силой Fс только горизонтально-вправо по рисунку (перпендикулярно вертикальной плоскости стены).
Таким образом сила реакции Fр раскладывается по параллелограмму на 2 силы : шарнирную Fш и горизонтальную Fг .

Вычисляем углы: Угол [$947$] = 90° - [$945$] = 10°.
Угол ACB равен [$8736$][$947$] = 10° . Тут CB - вертикаль, параллельная стене, а AD - горизонталь.
Угол BCD равен 90° - [$946$] = 80° .
Угол ACD равен [$8736$]ACB + [$8736$]BCD = 10 + 80 = 90° .
Нам повезло с прямым углом: он упрощает дальнейшие вычисления: Fш = Fр·tg([$946$]) = G·tg(10°) = 2·0,176 = 0,353 кН ,
Fг = Fр / cos([$946$]) = G / cos(10°) = 2 / 0.985 = 2.031 кН .

Сила Fг делится пополам м-ду верхней и нижней опорами, потому что поворотный рычаг MN вдвое длиннее, чем CN .
Fс = Fг / 2 = 1.015 кН .

Таким образом, реакция нижней опоры Fн состоит из 2х сил Fш и Fс .
Чтоб найти геометрическую сумму вычисляем [$8736$]NPQ = 90°-[$947$] = 80°,
Затем используем теорему косинусов: c2 = a2 + b2 - 2·a·b·cos(C)
В нашем случае : NQ2 = NP2 + PQ2 - 2·NP·PQ·cos(NPQ)
Fн = [$8730$][Fш2 + Fс2 - 2·Fш·Fс·cos(80°)] = 1.015 кН .

Из теоремы синусов NQ / sin(NPQ) = Fш / sin(PQN)
вычисляем sin(PQN) = Fш·sin(NPQ) / NQ = Fш·sin(80°) / NQ = 0,342
[$8736$]QNV = [$8736$]PQN = arcsin(0,342) = 20°

Ответ: Сила реакции верхней опоры (стены) равна 1,0 кН и направлена горизонтально вправо.
Сила реакции нижней, шарнирной опоры равна 1.0 кН и направлена вверх-вправо под углом 20° к горизонту.
Длина балки L = 5,5 м не востребовалась в Решении.
5
Огромное Вам спасибо, Владимир Николаевич!!!
давно
Посетитель
403800
29
07.06.2020, 18:55
общий
Адресаты:
Владимир Николаевич, Вы маг и волшебник!
Спасибо еще раз!
давно
Мастер-Эксперт
259041
7459
07.06.2020, 19:53
общий
Адресаты:
Наздоровье Вам! Приятно читать благодарности за свои старания!
"маг и волшебник" - я просто старый бездельник. У нас на rfpro есть эксперты покруче!
Форма ответа