Obliczyć średnicę pręta

Otrzymałeś(aś) rozwiązanie do zamieszczonego zadania? - podziękuj autorowi rozwiązania! Kliknij
Awatar użytkownika
denatlu
Fachowiec
Fachowiec
Posty: 1107
Rejestracja: 10 mar 2012, 12:35
Lokalizacja: Lublin
Podziękowania: 145 razy
Otrzymane podziękowania: 344 razy
Płeć:

Obliczyć średnicę pręta

Post autor: denatlu »

Sztywna lekka belka o długości \(a=2m\) zamocowana przegubowo w punkcie \(A\) i zawieszona na pręcie jest obciążona momentem \(M=11 000N \cdot m\) i siłą \(Q=5000N\). Pręt o długości \(l=1m\) ustawiony pod kątem \(\alpha=45^O\) jest wykonany ze stali St3 (\(k_r=120MPa, E=2,1\cdot 10^5 MPa\)). Obliczyć wymaganą średnicę pręta oraz obniżenie \(f\) punktu \(C\).

Mam problem z tym zadaniem. Zaczyna się od tego, że nie wiem jak działa ten moment siły, tzn nie wiem jak go użyć w obliczeniach.
Załączniki
zadanie z belka.JPG
zadanie z belka.JPG (8.57 KiB) Przejrzano 6767 razy
gg: 4987844
Spoiler
.\begin{cases} x \\ y \\ z \end{cases} - układ równań
\frac{}{} - ułamek
\sqrt{} - pierwiastek
korki_fizyka
Expert
Expert
Posty: 6268
Rejestracja: 04 lip 2014, 14:55
Podziękowania: 83 razy
Otrzymane podziękowania: 1523 razy
Płeć:

Post autor: korki_fizyka »

Z rysunku widać, że pręt jest skręcany więc moment siły działa poziomo i jest skierowany w prawo.
Pomoc w rozwiązywaniu zadań z fizyki, opracowanie statystyczne wyników "laborek", przygotowanie do klasówki, kolokwium, matury z matematyki i fizyki itd.
mailto: korki_fizyka@tlen.pl
Awatar użytkownika
denatlu
Fachowiec
Fachowiec
Posty: 1107
Rejestracja: 10 mar 2012, 12:35
Lokalizacja: Lublin
Podziękowania: 145 razy
Otrzymane podziękowania: 344 razy
Płeć:

Post autor: denatlu »

Tak jest, dzisiaj ten problem został przetrawiony, rozwiązany.
Ogólnie ja zastanawiałem się nad tym, czy ten moment nie działa przypadkiem na takiej zasadzie jak gdyby był względem punktu \(A\) obracając tą belkę, bo nie skojarzyłem że może być inaczej, a wtedy nie wiedziałem jak go uwzględnić w obliczeniach dotyczących skośnego pręta.

Ten moment jednak jest potrzeby do wyznaczenia reakcji \(S\) w pręcie z równania \(\sum_{M{iA}}^{} =0 \So -M-q \cdot a+S\cdot a \cdot \cos \alpha=0\)
Wtedy z warunku naprężenia wyznacza się średnice.
Dzięki za odpowiedź :).
gg: 4987844
Spoiler
.\begin{cases} x \\ y \\ z \end{cases} - układ równań
\frac{}{} - ułamek
\sqrt{} - pierwiastek
octahedron
Expert
Expert
Posty: 6762
Rejestracja: 19 mar 2011, 00:22
Otrzymane podziękowania: 3034 razy
Płeć:

Re:

Post autor: octahedron »

denatlu pisze:...
Ten moment jednak jest potrzeby do wyznaczenia reakcji \(S\) w pręcie z równania \(\sum_{M{iA}}^{} =0 \So -M-q \cdot a+S\cdot a \cdot \cos \alpha=0\)...
Sądząc po równaniu, to pręt jest obracany względem \(A\), a nie skręcany. Zatem moment jest skierowany "do rysunku".
korki_fizyka
Expert
Expert
Posty: 6268
Rejestracja: 04 lip 2014, 14:55
Podziękowania: 83 razy
Otrzymane podziękowania: 1523 razy
Płeć:

Post autor: korki_fizyka »

to jest moment w perspektywie ;)
Pomoc w rozwiązywaniu zadań z fizyki, opracowanie statystyczne wyników "laborek", przygotowanie do klasówki, kolokwium, matury z matematyki i fizyki itd.
mailto: korki_fizyka@tlen.pl
onlybike
Witam na forum
Witam na forum
Posty: 1
Rejestracja: 23 lis 2014, 06:48

Re: Obliczyć średnicę pręta

Post autor: onlybike »

Właśnie przerabiam to zadanie na jutrzejsze kolokwium. Mógłbyś rozpisać jak obliczyłeś średnicę pręta krok po kroku?
Rozumiem, że \(\frac{F}{S} \le kr\), tylko jakie siły bierzesz?
Awatar użytkownika
denatlu
Fachowiec
Fachowiec
Posty: 1107
Rejestracja: 10 mar 2012, 12:35
Lokalizacja: Lublin
Podziękowania: 145 razy
Otrzymane podziękowania: 344 razy
Płeć:

Post autor: denatlu »

\(\sum_{M{iA}}^{} =0 \So -M-q \cdot a+S\cdot a \cdot \cos \alpha=0\)

z tego równania wylicz \(S\) jako siła w poprzecznym pręcie.
Potem \(\frac{4S}{\pi d^2 } \le 120MPa\) i obliczasz z tego \(d\).
gg: 4987844
Spoiler
.\begin{cases} x \\ y \\ z \end{cases} - układ równań
\frac{}{} - ułamek
\sqrt{} - pierwiastek
yeti100
Witam na forum
Witam na forum
Posty: 4
Rejestracja: 28 maja 2013, 17:40

Re: Obliczyć średnicę pręta

Post autor: yeti100 »

Jak obliczacie przemieszczenie punktu C?

ja obliczyłam \Delta l= \frac{S*l}{E*A} , gdzie A= \frac{ \pi d^2}{4}

i później, że \cos \alpha = \frac{ \Delta l}{f}, wyliczam f i wychodzi inaczej niż w odpowiedziach mi wychodzi 0,8mm, a w odpowiedziach 0,6mm.
Ma to ktoś policzone?
korki_fizyka
Expert
Expert
Posty: 6268
Rejestracja: 04 lip 2014, 14:55
Podziękowania: 83 razy
Otrzymane podziękowania: 1523 razy
Płeć:

Post autor: korki_fizyka »

yeti100 pisze:
ja obliczyłam \Delta l= \frac{S*l}{E*A} , gdzie A= \frac{ \pi d^2}{4}

i później, że \cos \alpha = \frac{ \Delta l}{f}, wyliczam f i wychodzi inaczej niż w odpowiedziach mi wychodzi 0,8mm, a w odpowiedziach 0,6mm.
Nie czaję tego co tutaj napisałeś :( ja bym to liczył jako wypadkową momentu i siły ciężkości.
Pomoc w rozwiązywaniu zadań z fizyki, opracowanie statystyczne wyników "laborek", przygotowanie do klasówki, kolokwium, matury z matematyki i fizyki itd.
mailto: korki_fizyka@tlen.pl
yeti100
Witam na forum
Witam na forum
Posty: 4
Rejestracja: 28 maja 2013, 17:40

Post autor: yeti100 »

czyli możesz rozpisać jakbyś to policzył ?
ODPOWIEDZ