Файл: Мещерский И.В. Сборник задач по теоретической механике (1975).pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 29.06.2024

Просмотров: 1075

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

образует угол 60° с вертикальной стеной. Стержень АС В точке Р нагружен вертикальной силой Pt = 40 кГ и в точке С силой Q — 100кГ>

наклоненной к горизонту под углом

45°. Стержень

BD

в точке F

нагружен

вертикальной силой Р 2 _ 4 0 кГ. Дано: AE-.EC;

BF=F0-

Определить реакции шарниров А к

В.

 

 

Ответ:

ХА = —287 кГ; YA=6

кГ; Х в . = 216 кр.

ув

= 145 кГ-

WB

 

 

 

 

 

 

К

задаче

4.41.

 

 

 

 

 

 

 

К

з а Д а ч е

4.42,

 

 

 

 

4.42

(154).

Подвеска

состоит

из двух

балок

АВ

и CD,

соеди-

ненных

шарнирно

в точке D и

прикрепленных

к

потолку

шарни-

рами

Л

и С. Вес

балки

АВ равен

60 кГ

 

и

приложен

в точке

£•

Вес

балки

CD

равен 50

кГ

и

приложен

в

точке

F.

В

точке

Р

к

балке

АВ

приложена

вертикальная сила

 

У\

 

 

 

 

 

 

Р = 200

кГ.

Определить

реакции

в шарни-

 

 

 

 

 

 

 

рах

Л

и С, если заданы следующие размеры:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

АВ=1

 

 

ж,

CD

=

0,8

ж,

AE=QAM;CF

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

0,4

ж, углы

наклона балок

АВ

и CD

к

 

 

 

 

 

 

 

 

 

горизонту

соответственно

равны: а = 60°

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р =

45°.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ:

— ХА

= ХС=\ЪЪ

кГ;

 

УА

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

150 кГ;

УС

 

кГ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.43 (155). Горизонтальная балка

АВ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

длиной 2 м, прикрепленная к вертикальному

 

 

 

 

 

 

 

 

 

столбу АС в точке Л и

подпертая

подко-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сом DE, несет

на конце груз Q весом 500 #Г;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

столб

АС

укреплен

подкосом

FO,

причем

 

 

 

К

задаче

4.43»

 

АЕ=СО=

1 м; подкосы

DE и FQ накло-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

нены под углом 45° к горизонту. Найти усилия

5

е и

Sp

в

подко-

сах DE и FQ и реакцию

грунта

в

точке С, предполагая, что креп -

ления

шарнирные, и

пренебрегая

весом

балки,

столба

и

подкосов*-

 

 

Ответ:

5£ =

—1410

кГ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

SF

=

1410

кГ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Х с

= 1000 кГ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Yc

= — 500

кГ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.44(156).

В мостовой фер-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ме,

 

изображенной

на

чертеже,

 

 

 

 

 

к задаче 4.44.

 

 

 

 

на

 

узлы

 

С

и

D приходится

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

одинаковая

вертикальная

нагрузка

Р = 1 0

т,

наклонные

стержни


составляют

углы 45°

с

горизонтом. Найти усилия в стержнях

/,

2,

3, 4, 5 и» б, вызываемые

данной нагрузкой.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ:

 

5i =

— 14,1 г;

S2=l0

 

г,

5 а

=

14,1

г,

Si — — 20

г,

4.45 (157). В мостовой ферме, изображенной

на чертеже,

узлы С,

D и

Е загружены

одинаковой

вертикальной

нагрузкой

Р = 1 0

т.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Наклонные

стержни

составляют

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

углы

45°

с

горизонтом.

Найти

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

усилия

в стержнях

/, 2, 3, 4, 5, 6,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7, 8

и

9,

вызываемые данной на-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

грузкой.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ:

St =

— 15 т;

£8 =

0;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С

 

о 1 9 7" С

 

 

1Р\ т» С -

 

 

К

задаче 4.45.

 

 

 

 

Оз

 

*l|*' i

 

Oi

 

 

1OJ,

 

05

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

— 5т; S6=15

 

т; 5, =

7,1 Г;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.S8

=

— 20

г,

 

S9~0.

 

 

 

 

4.46 (158). Для сборки моста устроен временный деревянный кран,

перемещающийся по рельсам А а В на колесах. К среднему

узлу С

нижнего пояса

DE крана прикреплен

блок,

служащий

для поднятия

тяжестей

с

помощью

 

цепи. Вес

поднимаемого

с

подмостей

груза

Р =

5 т, причем в момент отделения

его

от

подмостей направление

цепи

составляет

с

вертикалью угол a =

20°;

во избежание колебаний

груза он оттягивается горизонтальным канатом ОН.

 

 

 

 

 

 

Предполагая, что горизонтальная составляющая натяжения цепи

воспринимается одним правым рельсом В, определить

усилие

^

в

горизонтальном

стержне

CF

в

момент отделения

груза

от

подмостей

и сравнить

его

с

тем

усилием

S*

которое получилось

бы при угле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а =

0.

 

Размеры

указаны

на

К

]

t

 

j*T

 

\

7?

 

чертеже.

 

 

 

 

 

 

\ \

/

 

У

\

 

\

 

/

\

 

 

 

Ответ:

S , =

10,46

г;

 

К задаче 4.46.

 

 

К.задаче 4.47,

 

4.47 (159).

Найти величину

усилия,

сжимающего

предмет

М

в прессе, при

следующих

условиях: усилие

Р = 20 кГ

и -направлено

перпендикулярно к рычагу ОА, имеющему неподвижную

ось О; в рас-

сматриваемом

положении

пресса

тяж ВС

перпендикулярен к

ОВ

50



и делит

угол ECD пополам» причем

/_ CED —arctg 0,2 = 11°20';

длина

ОА = \ м; 0 5 = 1 0

см.

 

 

 

Ответ:

500 кГ.

 

 

 

 

4.48 (160). Цепь ООХ

самозахватывающего грузы приспособления

соединена

шарниром О со стержнями ОС= OD= 60 см. Стержни

соединены

шарнирами же с двумя

равными ломаными рычагами САЕ

и DBF, которые могут вращаться

вокруг

точек А и В соединитель-

ного

стержня ОН. В шарнирах Е и F особые колодки

удерживают

груз

Q = l т трением. Расстояние

точки

Е от стержня

ОН равно

EL = bO см, а расстояние ее от стержня ОС равно EN—1 м. Высота треугольника COD равна О/С=10 см. Найти силу, растягивающую соединительный стержень GH, пренебрегая весом частей механизма.

Ответ: 6 г.

 

 

К задаче 4.48.

 

 

К задаче 4.49.

4.49. Определить реакции шарниров А, С, D, Е и Н в стержне-

вой системе, изображенной на рисунке, если CE=EH

= HD и АС = СВ.

Ответ.

 

RA = RD = RH = Р;

RE = 2Р,

 

Rc = P}/r2.

Стержень ЕО растянут, стер-

 

жень НК сжат.

 

 

 

 

 

 

4.50

(162). Натяжение

приводного рем-

 

ня, осуществляемое при помощи

ломаного

 

рычага АОгОх

и натяжного

ролика Оь

равно

 

по ту

и

другую

сторону

ролика

Р кГ.

 

Найти

величину

 

груза Q

при равновесии

 

системы,

если

дано: Z. А0201 = 90°; D =

 

= 55 см; d=l5

см; 4 = 35 см; /2 = 15 см;

 

/3 = 45 см; Р = 18 кГ.

 

 

 

 

Ответ:

Q = 12 кГ.

 

 

 

 

4.51

(163). Груз Р весом 480 кГ удер-

 

живается

на гладкой наклонной

плоскости

 

посредством веревки, параллельной плос-

 

кости и намотанной на неподвижный вал ле-

 

бедки ABC. Угол

наклона

плоскости к го-

К задаче 4.50.

ризонту

равен

60°. Вес лебедки

Q равен

 

240 кГ, ее центр

тяжести

находится на прямой

СО* лебедка опи-

рается

в

точке

А на гладкий пол, а в точке

В прикреплена к

51


полу болтом. Найти опорные реакции, пренебрегая расстоянием веревки от плоскости.

Ответ:

Ул = 480 кГ\ Хв=

= 208 кГ;

YB=l20 кГ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

К

задаче 4.52.

4.62

(164). Однородный стержень АВ длиной 2/ и весом Р может

вращаться

 

вокруг

горизонтальной оси на конце А стержня. Он опи-

рается

на

однородный

стержень CD той же

длины

21, который

может

вращаться

вокруг

горизонтальной оси,

проходящей через его

середину Е. Точки Л и £ лежат

на одной вертикали на расстоянии

АЕ = 1. К концу D

подвешен

груз Q = 2P. Определить величину

угла 9> образуемого

стержнем АВ с вертикалью

в положении равно-

весия, пренебрегая трением.

 

 

 

 

 

Ответ:

tp = arccos-o- =

50'.

 

 

 

4.63 (165). Два однородных стержня АВ и АС опираются в точ-

ке А на гладкий

горизонтальный

пол и друг на друга

по гладким

вертикальным плоскостям, а

в

точках

В и С на гладкие верти-

кальные

стены.

Определить

расстояние

DE между

стенами, при

котором

стержни

находятся

в положении равновесия,

образуя друг

с другом

угол в 90°, если дано: длина АВ равна а, длина АС равна Ь,

вес АВ равбн Ръ

вес АС равен Р9 .

у

 

 

Ответ:

DE = -

 

 

 

 

 

 

 

V//////////J'/////.

Кзадаче 4.53.

4.64(163). Однородный брусок АВ, который может вращаться вокруг горизонтальной оси А, опирается на поверхность гладкого цилиндра радиуса г, лежащего на гладкой горизонтальной плоско-

52