четверг, 19 января 2012 г.

Задание№5. Статика.


Задача №1
Однородная балка длиной 4м, весящая 500Н, поддерживается двумя опорами, расположенными у её концов. На балке лежат два кирпича. Один из них весит 15Н и находится на расстоянии 0,5м от левого конца, другой находится в 1м от правого конца балки и весит 10Н. Чему равны силы, с которыми опоры действуют на балку?




Решение: По второму условию равновесия (сумма)M=0.
MF1 + MP1 + MP+MP2 + MF2 = 0
O2 : F1 * LF1 – P1 * LP1 – P * LP – P2 * LP2 = 0
F1 * 4 = 3,5*15 + 500*2 + 10*1
F1 * 4 = 53 + 1000 + 10
F1 = 1063/4
F1 = 266 (H)
MF1 + MP1 + MP+MP2 + MF2 = 0
O1 : F2 * LF2 – P1 * LP1 – P * LP – P2 * LP2 = 0
F2 * 4 = 15*0,5 + 500*2 + 10*3
F2 * 4 = 8 + 1000 + 30
F2 = 1038/4
F2 = 260 (H)
Ответ: 266Н; 260Н.


Задача №2
Балка, весящая 300Н, длиной 4м поддерживается двумя опорами, расположенными на её концах. На балке сидят два человека. Вес первого равен 60Н и он находится на расстоянии 50см от правого края балки, а вес второго равен 80Н и он сидит на расстоянии 150см от левого края. Чему равны силы, с которыми опоры действуют на балку?




Решение: По второму условию равновесия (сумма)M=0.
MF1 + MP1 + MP+MP2 + MF2 = 0
O2 : F1 * LF1 – P1 * LP1 – P * LP – P2 * LP2 = 0
F1 * 4 = 60*3,5 + 300*2 + 80*0,5
F1 * 4 = 210 + 600 + 40
F1 = 850/4
F1 = 212,5 (H)
MF1 + MP1 + MP+MP2 + MF2 = 0
O1 : F2 * LF2 – P1 * LP1 – P * LP – P2 * LP2 = 0
F2 * 4 = 60*0,5 + 300*2 + 80*3,5
F2 * 4 = 30 + 600 + 280
F2 = 9100/4
F2 = 227,5 (H)
Ответ: 227,5Н; 212,5Н.


Задача №3
К концам балки длиной 4м приложены силы 20 и 30Н. Пренебрегая весом балки, определить, где надо подпереть балку, чтобы она находилось в равновесии?




Решение: По второму условию равновесия (сумма)M=0.
MF1 + MN + MF2 = 0
O2 : F1 * LF1 = F2 * LF2
F1 * (4 - X) = F2 * X
20 * (4 - X) = 30X
80 - 20X = 30X
80 = 50X
X = 80/50
X = 1,6 (м)
Ответ: Опору надо поставить в точке 1,6м.