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: 1070

Скачиваний: 1

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

нагрузка интенсивности р, а в точке D правой консоли — вертикаль-

ная нагрузкаQQ. Определить реакции опор, если Р = 1 т, Q = 2 т,

/7=^ О2т / *т/л,* а=. Г\ Q 0,8г ж м.

Ответ: /?д =1,5 г;RB"=

 

К задаче 3.16.

 

К задаче 3.17.

 

 

3.17 (91). На балке

АВ длиной 10 м уложен путь для подъем-

ного крана. Вес крана

равен 5

г, и центр тяжести его

находится

на

оси CD; весгруза

Р равен

1 т; весбалки АВ равен 3 т; вы-

лет

крана

/<Т = 4 м; расстояние

Л С = 3 м.Найти опорные реакции

в точках

А и В для такого положения крана, когда стрелка крана

DL

находится

в одной

вертикальной плоскости с балкой АВ.

 

Ответ:

# л

= 5,3 г; /?в = 3,7 т.

 

 

3.18. Балка

АВ длиною / м несет распределенную

нагрузку,

показанную на рисунке. Интенсивность нагрузки равна q кГ[м на концах А к В балки и 1q кГ/м в середине балки.

Пренебрегая весом балки, найти реакции опор D и В. Ответ: RD = ql кГ; RB — 0,5 ql кГ.

D

В

 

 

 

4

 

 

К задаче 3.18

К задаче

3.19.

3.19. Горизонтальная

балка АС, опертая в точках

В и С, несет

между опорами В и Сравномерно распределенную нагрузку интенсивностью q кГ/л; на участке АВ интенсив-

ность нагрузки уменьшается по линейному закону до нуля. Найти реакции опор В и С, пренебрегая весом балки.

Ответ: i?g = -|-

 

 

кГ;

 

 

 

о

 

 

 

 

 

3.20.

Прямоугольный

щит АВ иррига-

У/////////////,

ционного

канала можег

вращаться

относи-

К задаче 3.20.

тельно оси О. Если

уровень воды

невысок,

 

 

шит закрыт, но, когда

вода достигает некоторого

уровня Н,

поворачивается

вокруг оси и открывает

канал.

Пренебрегая

31


трением

и весом щита,

определить высоту

Н,

при

которой

откры-

вается

щит.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ:

Н=

3ft sin

a.

 

 

 

 

 

 

 

 

3.21 (92). Предохранительный клапан Л парового котла

соеди-

нен стержнем

АВ

с

однородным рычагом CD длиной 50

см и

весом

1 кГ,

который

может

вращаться

вокруг

неподвижной оси С;

диаметр

клапана d — Q см,

плечо

ВС=

7 см.

Какой груз Q

нужно

подвесить к концу D рычага для того, чтобы клапан сам

откры-

вался

при

давлении

в

котле,

равном

11

атм

(следует

считать

1 атм=1

кГ/см2)?

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ:

Q = 43

кГ.

 

 

 

 

 

 

 

 

ШШШШШУ/Л

К задаче 3:21.

К задаче 3 22.

3.22 (93). Несколько одинаковых однородных плит длиной 21 сложены так, что часть каждой плиты выступает над плитой нижележащей. Определить предельные длины выступающих частей, при которых плиты будут нахо-

диться в равновесии.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

При

решении

складываются

 

 

 

 

 

 

 

 

последовательно веса плит, начи-

 

 

 

 

 

 

 

ная

с верхней.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ: I,

-^ I, I,

 

 

 

 

 

 

 

 

г /

и т. д,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.23 (94). Железнодорож-

 

 

 

 

 

 

 

ный

кран опирается на рель-

 

 

 

 

 

 

 

сы, расстояние между которым»

 

 

 

 

 

 

 

равно 1,5 м. Вес тележки крана

 

 

К задаче 3.23.

 

 

равен

3 г,

центр

тяжести

ее

 

 

 

 

находится в точке А, лежащей

 

 

 

 

 

 

 

на линии KL пересечения плоскости симметрии тележки с плос-

костью

чертежа.

Вес

лебедки

В крана

равен

1 г,

центр тяжести

ее

лежит

в

точке С

на

расстоянии

0,1

м

от

прямой KL. Вес противо-

веса D равен 2 т, центр тяжести

его

лежит в точке Е на расстоя-

нии 1 ж

от прямой KL. Вес

укосины

FQ равен

0,5

т, и центр тя-

жести

ее

находится

в точке

Н

на

расстоянии 1 м

от

прямой

KL.

Вылет

крана LM = 2 м. Определить

наибольший груз Q, который на

опрокинет крана.

Ответ: Q= 5,18 т.

3.24 (95). Центр тяжести передвижного рельсового крана, вес которого (без противовеса) равен Р х = 50 т, находится в точке С,

32


расстояние которой от вертикальной плоскости, проходящей через правый рельс, равно 1,5 м. Крановая тележка рассчитана на подъем груза Р 2 = 25 г; вылет ее равен 10 м. Определить наименьший вес Q и наибольшее расстояние х центра тяжести противовеса от вертикальной плоскости, проходящей через левый рельс В так, чтобы

 

 

 

К

задаче 3 24.

 

кран не опрокинулся при всех

положениях

тележки как нагруженной,

гак и ненагруженной. Собственным весом тележки пренебречь.

Ответ: Q = 33,3

r,

jf = 6,75 м.

 

3.25

(96). Кран

для

загрузки материалов в мартеновскую печь

состоит

из лебедки

А,

ходящей на колесах

по рельсам, уложенным

на балках передвижного моста В. К нижней части лебедки прикреплена опрокинутая колонна D, служащая для укрепления лопаты С.

 

 

 

 

 

К

задаче 3.25.

 

 

 

 

Какой

вес

 

Р

должна

иметь

лебедка

с колонной,

чтобы

груз

Q = l,5

r,

помещенный на лопате на расстоянии 5

м

от вертикаль-

ной оси ОА

лебедки, не

опрокидывал ее? Центр тяжести лебедки

расположен

на

оси ОА;

расстояние оси

каждого

из

колес от

оси

ОА равно

1

м.

 

 

 

 

 

 

 

Ответ: Р^гб т.

3.26 (97). Подъемный кран установлен на каменном фундаменте. Вес крана Q = 2,5 г и приложен в центре тяжести А на расстоянии

2 И, В. Мещерски*

'

оо


АВ — 0,8 м от оси крана; вылет крана CD = 4 ж. Фундамент имеет квадратное основание, сторона которого EF — 2 м; удельный вес кладки 2 Г/см3. Вычислить наименьшую глубину фундамента, если кран предназначен для подъема тяжестей до 3 г, причем фундамент должен быть рассчитан на опрокидывание во-

круг ребра F.

Ответ: 1,1 м.

3.27 (99). Магнитная стрелка подвешена на тонкой проволоке и установлена горизонтально в магнитном 'меридиане. Горизонтальные составляю-

К задаче 3.26. щие силы земного магнитного поля, действующие на полюсы стрелки в противоположных направлениях, равны каждая 2 мГ, расстояние между

полюсами 10 см. На какой угол нужно закрутить проволоку, чтобы стрелка составила угол 30° с магнитным меридианом, если известно, что для закручивания проволоки на угол 1° нужно приложить пару, момент которой равен 5 мГсм?

Момент закручивающей пары пропорционален углу закручивания.

Ответ: 32°.

3.28 (101). Два однородных стержня АВ и BG одинакового поперечного сечения, из которых АВ вдвое короче ВС, соединенные своими концами под углом 60°, образуют ломаный рычаг ABC. У конца А рычаг подвешен на нити AD. Определить угол а наклона стержня ВС к горизонту при равновесии рычага; поперечными размерами стержней пренебречь.

Ответ: tg а = \л/~Ъ;а = 19°5'.

 

К задаче 3.28-

 

 

К задаче 3.29.

3.29

(103). Два

стержня АВ и ОС,

вес

единицы длины которых

равен 2р, скреплены под

прямым углом в

точке С

Стержень ОС

может

вращаться

вокруг

горизонтальной

оси

О;

АС = СВ = а,

ОС — b.

В точках А и В

подвешены

гири,

веса

которых Рх и Ра ;

Р 2 > Р 1 .

Определить угол

а наклона

стержня

АВ

к горизонту в

положении равновесия.

 

 

 

 

 

Ответ: lg*

 

£~^

 

 

 

 

34