Задачи по "Физике"

Задача №1

Дано: G = 10 Кh; [pic 1]

Схема

[pic 2]

Решение

1. Выделяем узел В;
2. Изображаем силу G;
3. Предполагая, что степени растянуты, направления  покажем от узла, вдоль стержня;[pic 3]
4. Выберем систему осей декартовых координат. Проведем ось ОX вдоль известной силы , зная, что в этом случаи её проекция на ось ОY равна нулю;[pic 4]
5. Находим проекции всех сил на оси координат:

[pic 5]

1. Составим уравнения равновесия для плоской системы сходящих сил:

[pic 6]

[pic 7]

[pic 8]

1. Из уравнения (2) найдем реакции : [pic 9]

 [pic 10][pic 11]

1. Из уравнения (1) найдем реакцию :[pic 12]

[pic 13]

[pic 14]

Задача №2

Дано: G = 7 kH; M=9 kH/m; q= 4 kH/m.

Схема

[pic 15]

Решение

1. Рассматриваем равновесие плоской системы сил, действующих на балку.
2. Показываем действующие на балку заданные силы: момент M; распределенная нагрузка q и вес балки, приложенный в средины длины АВ;

[pic 16]

Заменим распределенную нагрузку сосредоточенной силой: [pic 17]

1. Составим уравнения равновесия:

[pic 18]

[pic 19]

[pic 20]

[pic 21]

Проверка:

[pic 22]

Реакции определены верно.

Задача №3

Дано:        [pic 23][pic 24][pic 25][pic 26][pic 27][pic 28][pic 29][pic 30]

Решение

1. Определение нормальных сил N на каждом участке.

Вначале определим реакцию . Составим уравнение равновесия:[pic 31]

[pic 32]

[pic 33]

Составим условие равновесия каждого участка стержня:

сеч 1-1: [pic 34]

[pic 35]

сеч 2-2: [pic 36]

[pic 37]

сеч 3-3: [pic 38]

Схема

[pic 39]

[pic 40]

Строим эпюру N.

1. Определение нормальных напряжений:

[pic 41]

[pic 42]

[pic 43]

Строим эпюру нормальных напряжений.

1. Определим относительную деформацию:

[pic 44]

[pic 45]

[pic 46]

Строим эпюру относительных деформаций

1. Определяем удлинения(укорочения) длины стрежня:

     ▲=, 1-[pic 47][pic 48][pic 49]

     ▲=7, 85[pic 50][pic 51][pic 52]

                    ▲= [pic 53][pic 54][pic 55]

                    ▲▲▲▲ м[pic 56][pic 57][pic 58][pic 59]

Брус удлинился на величину              

      ▲ м.[pic 60]

Задача №4

Дано: [pic 61]

           [pic 63][pic 62]

          [pic 64]

          [pic 65]

          =195об/мин;[pic 66]

          [pic 67]

          [pic 68]

          G =8[pic 69]

Решение

1. Вычисляем значение моментов, передаваемых шкивами:

         [pic 70][pic 71][pic 72]

[pic 73]

[pic 74]

Согласно условию равновесия, имеем:

Схема

[pic 75]

 или 5387=1371+2106
+1910= 5387.[pic 76]

1. Построение эпюры крутящих  моментов:

[pic 77]

[pic 78]

[pic 79]

По вычисленным данным строим эпюру крутящих моментов.

Наибольшей крутящий момент: .[pic 80]

1. Определяем необходимый диаметр вала из условия прочности на ……….

Полярный момент сопротивления:

[pic 81]

[pic 82]

1. Определяем диаметр вала из условия жесткости на кручение.

Полярный момент инерции: