Реакция опор конструкции
Дано:
(см);
(см);
(см);
(кН);
Найти: реакции опор конструкции.
Решение
Обозначим на следующем
рисунке реакции опор нашей конструкции.
Fkx=0 (1)
Fky=0 (2)
Fkz=0 (3)
mx(Fk)=0 (4)
my(Fk)=0 (5)
mz(Fk)=0 (6)
(1) XA+XB+Qcos30
=0
(3) ZA+ZB-Qsin30-N
=0
(4) ZB*2,5a-N*1,5a-Qsin30*1,5a=0
(5) – N*b*cos60+Q*c*sin30=0
(6) – XB*2,5a-Qcos30*1,5a=0
(6) – XB*2,5–2cos30*1,5=0
XB=-2cos30*1,5
/ 2,5 =0 => XB = -1,039 kH
(1) XA+XB+Qcos30
=0
XA=1,039
-2cos30 =0 => Xa = -0,693 kH
(5) – N*b*cos60+Q*c*sin30
=0
N=2*30*sin30 /
60*cos60 =0 => N = 1 kH
(4)
ZB*2,5a-N*1,5a-Qsin30*1,5a =0
ZB=(1*1,5a+2sin30*1,5a)
/ 2,5a =0 => ZB = 1,2 kH
(3) ZA+ZB-Qsin30-N
=0
ZA=-1,2+2sin30+1
=0 => Za = 0,8 kH
Проверка:
mx1(Fk)=0
– ZA*2,5a+N*a+Qsin30*a=0
-0,8*2,5+1+2*0,5=0
0=0 – верно
mz1(Fk)=0
XA*2,5a+Qcos30*a=0
-0,693*2,5+2*0,866=0
0=0 – верно.
Силы, kН
|
XA
|
ZA
|
XB
|
ZB
|
N
|
-0,693
|
-0,8
|
-1,039
|
1,2
|
1
|
Задание: найти реакции опор
конструкции
Дано:
Q
|
G
|
a
|
b
|
c
|
R
|
r
|
3 kH
|
2 kH
|
60 см
|
20 см
|
40 см
|
20 см
|
5 см
|
Найти реакции опор А и В.
Для нахождения искомых
величин, которых, как видно из конструкции, четыре: XA, XB, ZB, ZA – запишем систему из 5
уравнений, характеризующих условия равновесия механизма:
Уравнение проекций сил на
ось Oy отсутствует за неимением первых.
В данной конструкции
действующая сила натяжения нити может быть заменена на силу. В этой ситуации
будет учитываться и груз, прикреплённый к нити
Спроектируем силы и перепишем
систему:
Получилась система из 5
уравнений с пятью неизвестными, решая которую, получим:
XA Н
|
XB Н
|
ZA Н
|
ZB Н
|
P Н
|
330,45
|
44,55
|
-2191
|
2242
|
1299
|
Получилось,
что реакция опоры ZA – отрицательна. Это означает, что на рисунке
она должна быть направлена в другую сторону. Решение для модулей выглядит следующим
образом:
XA Н
|
XB Н
|
ZA Н
|
ZB Н
|
P Н
|
330,45
|
44,55
|
2191
|
2242
|
1299
|
Ответ: XA=330,45 Н; XB=44,55 Н; ZB=2242 Н; ZA=2191 Н.
XA Н
|
XB Н
|
ZA Н
|
ZB Н
|
P Н
|
716,5
|
134
|
-1658
|
1435
|
750
|
1. Исключим время t из уравнений:
t=y/5 ________
x=7 (y/5) 2-3 или y=√25 (x+3)/7 – полупарабола
вдоль оси ОХ
2. Определение скорости:
VX=x1=14t При t1=1/4 c Vx =14/4=3.5 (см/с)
Vy=y1=5=co nst
________ ______
V=√V2x+V2y =√3.52+52
= 6.1 (см/с)
3. Определение ускорений:
ax=x11=14 (см/с2)=const
ay=y11=0 (см/с2)
______
a=√a2x+a2y = √142+0 =14 (см/с2)
Тангенциальное ускорение:
aτ=(Vx*ax+Vy*ay)/V= (3.5*14+5*0)/6.1 = 8,03
(см/с2)
_________
an=√a2-a2τ=√142
– (8.03)2 = 11.5 (см/с2)
ρ=V2/an=(6.1)
2/11.5= 3.24 (см/с2)
xt1=5t2+5t/3–3=-2.56
(см)
yt1=3t2+t+3=7
(см)
Mt1(-2.56; 1.25) – положение
точки при t=t1
M0(-3; 0) – положение в
начальный момент времени
Дано: R2=40; r2=20; R3=35; r3=35
X=C2t2+C1t+C0
При t=0 x0=7 =6
t2=2 x2=103 см
X0=2C2t+C1
C0=7
C1=6
103=C2
*22+6*2+7
4C2=103–12–7=84
C2=21
X=21t2+6t+7
=V=42t+6
a==42
V=r22
R22=R33
3=V*R2/(r2*R3)=(42t+6)*40/20*35=2,4t+0,34
3=3=2,4
Vm=r3*3=35*(2,4t+0,34)=84t+11,9
atm=r3
=2,4t
atm=R3=35*2,4t=84t
anm=R323=35*(2,4t+0,34)2=35*(2,4
(t+0,14)2
a=
|