MECHANIKA OGÓLNA
PRACA KONTROLNA NR 1
Dawid Fedko
Budownictwo
Grupa I
Zadanie 1
Dane:
Siła | P1 | P2 | P3 | P4 | P5 |
---|---|---|---|---|---|
Moduł [kN] | 6 | 4 | 5 | 2 | 3 |
Kąt kierunkowy [°] | 31 | 118 | 173 | 242 | 333 |
Kąt ostry[°] | 31 | 62 | 7 | 62 | 27 |
cos ∝i’ | 0,857 | 0,469 | 0,993 | 0,469 | 0,891 |
sin ∝i’ | 0,515 | 0,883 | 0,122 | 0,883 | 0,454 |
Rozwiązanie analityczne:
Metoda ogólna:
Wektor wypadkowy $\overset{\overline{}}{W}$:
$$W_{x} = \sum_{i = 1}^{5}P_{i}x = \sum_{i = 1}^{5}{P_{i}*\cos \propto_{i}}$$
$$W_{y} = \sum_{i = 1}^{5}P_{i}y = \sum_{i = 1}^{5}{P_{i}*\sin\alpha_{i}}$$
Wx = 6 * 0, 857 − 4 * 0, 469 − 5 * 0, 993 − 2 * 0, 469 + 3 * 0, 891 = 0, 04 [kN]
Wy = 6 * 0, 515 + 4 * 0, 883 + 5 * 0, 122 − 2 * 0, 883 − 3 * 0, 454 = 4, 10 [kN]
$$\overset{\overline{}}{W} = Wx\overset{\overline{}}{i} + Wy\overset{\overline{}}{j} = 0,03\overset{\overline{}}{i} + 4,10\overset{\overline{}}{j}0$$
Moduł wektora wypadkowego $\overset{\overline{}}{W}$:
$$W = \sqrt{Wx^{2} + \text{Wy}^{2}}$$
$$W = \sqrt{{0,04}^{2} + {4,10}^{2}} = \sqrt{16,8116} \approx 4,10\lbrack kN\rbrack$$
Kąt kierunkowy wektora wypadkowego $\overset{\overline{}}{W}$:
$${\tan \propto}^{'} = |\frac{W_{y}}{W_{x}}|$$
$${\tan \propto}^{'} = \left| \frac{4,10}{0,03} \right| \approx 102,5$$
arctan∝′ ≈ 89, 44
∝= ∝′
∝= 89, 44
Metoda ze szkicu:
Szkic:
$$\propto_{1}^{'} = \propto_{1}$$
$$\propto_{2}^{'} = 180 - \propto_{2}$$
$$\propto_{3}^{'} = 180 - \propto_{3}$$
$$\propto_{4}^{'} = \propto_{4} - 180$$
$$\propto_{5}^{'} = {360 - \propto}_{5}$$
Wektor wypadkowy $\overset{\overline{}}{W}$:
$$W_{x} = \pm \sum_{i = 1}^{5}P_{i}x = \pm \sum_{i = 1}^{5}{P_{i}*\cos \propto_{i}}'$$
$$W_{y} = \pm \sum_{i = 1}^{5}P_{i}y = \pm \sum_{i = 1}^{5}{P_{i}*\sin{\alpha_{i}'}}$$
Wx = 6 * 0, 857 − 4 * 0, 469 − 5 * 0, 993 − 2 * 0, 469 + 3 * 0, 891 = 0, 04 [kN]
Wy = 6 * 0, 515 + 4 * 0, 883 + 5 * 0, 122 − 2 * 0, 883 − 3 * 0, 454 = 4, 10 [kN]
$$\overset{\overline{}}{W} = Wx\overset{\overline{}}{i} + Wy\overset{\overline{}}{j} = 0,03\overset{\overline{}}{i} + 4,10\overset{\overline{}}{j}$$
Odpowiedź:
Siła | W |
---|---|
Moduł [kN] | 4,1 |
Kąt kierunkowy [°] | 89,44 |
Rozwiązanie graficzne:
Plan sił 1 cm→1 m Wielobok sił 1cm→1 kN
Oczytano:
W = 4,1 [kN]
Wx =0,05 [kN]
Wy = 4,1 [kN]
αw =89
Zadanie 2
Analityczne przedstawienie wektorów
$$\overset{\overline{}}{P_{1}} = - 5\overset{\overline{}}{i} + 6\overset{\overline{}}{j} + 7\overset{\overline{}}{k}$$
$$\overset{\overline{}}{P_{2}} = 7\overset{\overline{}}{i} + 4\overset{\overline{}}{j} + 3\overset{\overline{}}{k}$$
$$\overset{\overline{}}{P_{3}} = 6\overset{\overline{}}{i} + 6\overset{\overline{}}{j} - 5\overset{\overline{}}{k}$$
Wektor wypadkowy $\overset{\overline{}}{W}$:
$$\overset{\overline{}}{W} = \overset{\overline{}}{P_{1}} + \overset{\overline{}}{P_{2}} + \overset{\overline{}}{P_{3}} = \overset{\overline{}}{W_{x}} + \overset{\overline{}}{W_{y}} + \overset{\overline{}}{W_{z}} = W_{x}\overset{\overline{}}{i} + W_{y}\overset{\overline{}}{j} + W_{z}\overset{\overline{}}{k} = \ = \left( - 5 + 7 + 6 \right)\overset{\overline{}}{i} + \left( 6 + 4 + 6 \right)\overset{\overline{}}{j} +$$
$$+ \left( 7 + 3 - 5 \right)\overset{\overline{}}{k} = 8\overset{\overline{}}{i} + 16\overset{\overline{}}{j} + 5\overset{\overline{}}{k}$$
Moduł wektora wypadkowego $\overset{\overline{}}{W}$:
$W = \sqrt{8^{2} + 16^{2} + 5^{2}} = \sqrt{64 + 256 + 25} = \sqrt{345} \approx 18,57\ \lbrack kN$]
Kąt wektora wypadkowego $\overset{\overline{}}{\text{W\ }}$z osiami x, y, z:
$\cos{\propto_{W} = \frac{W_{x}}{W}} = \frac{8}{18,57} = 0,430$ ∝w = 64, 48
$\cos{\beta_{W} = \frac{W_{y}}{W}} = \frac{16}{18,57} = 0,862$ βW = 30, 50
$\cos{\gamma_{W} = \frac{W_{z}}{W} =}\frac{5}{18,57} = 0,269$ γW = 74, 38
Sprawdzenie:
∝W + βW + γW = 1
0, 4302 + 0, 8622 + 0, 2692 = 1
Przedstawienie wektorów w układzie współrzędnych:
Zadanie 3
Dane:
Siła | P1 | P2 | P3 | P4 |
---|---|---|---|---|
Moduł [kN] | 6 | 8 | 5 | 4 |
Kąt kierunkowy [°] | 43 | 121 | 190 | 300 |
cos ∝i | 0,731 | -0,515 | -0,985 | 0,5 |
sin ∝i | 0,682 | 0,857 | -0,174 | -0,866 |
Kąt ostry [°] | 43 | 59 | 10 | 60 |
cos ∝i’ | 0,731 | 0,515 | 0,985 | 0,5 |
Sin ∝i’ | 0,682 | 0,857 | 0,174 | 0,866 |
Rozwiązanie analityczne:
Metoda ogólna:
Wektor główny $\overset{\overline{}}{R}$:
$$\overset{\overline{}}{R} = \sum_{i = 1}^{4}P_{i} = Rx\overset{\overline{}}{i} + \text{Ry}\overset{\overline{}}{j}$$
$$R_{x} = \sum_{i = 1}^{4}P_{i}x = \sum_{i = 1}^{4}{P_{i}*\cos \propto_{i}}$$
$$R_{y} = \sum_{i = 1}^{4}P_{i}y = \sum_{i = 1}^{4}{P_{i}*\sin\alpha_{i}}$$
RX = 6*0,731 + 8*(-0,515) + 5*(-0,985) + 4*0,5 = 4,386 - 4,12 - 4,925 + 2 = -2,659 [kN]
RY = 6*0,682 + 8*0,857+5*(-0,174)+4*(-0,866)=4,092+6,856-0,87-3,464 = 6,614 [kN]
$\overset{\overline{}}{\text{R\ }}$= -2,66$\overset{\overline{}}{i}$ + 6,61$\overset{\overline{}}{j}$
Moduł wektora głównego $\overset{\overline{}}{R}$:
$$R = \sqrt{Rx^{2} + \text{Ry}^{2}}$$
$$R = \sqrt{{( - 2,66)}^{2} + {6,61}^{2}} = \sqrt{50,7677} \approx 7,125\lbrack kN\rbrack$$
Kąt kierunkowy wektora głównego $\overset{\overline{}}{R}$:
$${\tan \propto}^{'} = |\frac{R_{y}}{R_{x}}|$$
$${\tan \propto}^{'} = \left| \frac{6,61}{- 2,66} \right| \approx 0,0434$$
∝= 180 − ∝′
∝'= arctan∝′ ≈ 68, 08
∝= 111, 92
Moment główny $\overset{\overline{}}{M}$K:
$\overset{\overline{}}{r}$1 = -3$\overset{\overline{}}{i}$ - 3$\overset{\overline{}}{j}$ $\overset{\overline{}}{P}$1 = 4,386$\overset{\overline{}}{i}$ + 4,092$\overset{\overline{}}{j}$
$\overset{\overline{}}{r}$2 = 6 $\overset{\overline{}}{i}$ $\overset{\overline{}}{P}$2 = -4,12$\overset{\overline{}}{i}$ + 36,856$\overset{\overline{}}{j}$
$\overset{\overline{}}{r}$3 = 9 $\overset{\overline{}}{i}$ - 4$\overset{\overline{}}{j}$ $\overset{\overline{}}{P}$3 = -4,925$\overset{\overline{}}{i}$ – 0,87$\overset{\overline{}}{j}$
$\overset{\overline{}}{r}$4 = 7 $\overset{\overline{}}{i}$ - 7$\overset{\overline{}}{j}$ $\overset{\overline{}}{P}$4 = 2$\overset{\overline{}}{i}$ – 3,464$\overset{\overline{}}{j}$
$${\overset{\overline{}}{M}}_{K} = \sum_{i = 1}^{4}{\overset{\overline{}}{r_{i}}\text{\ x}}\overset{\overline{}}{P_{i}}$$
$${\overset{\overline{}}{M}}_{K} = \left| \begin{matrix}
\overset{\overline{}}{i} & \overset{\overline{}}{j} & \overset{\overline{}}{k} \\
- 3 & - 3 & 0 \\
4,386 & 4,092 & 0 \\
\end{matrix} \right| + \ \left| \begin{matrix}
\overset{\overline{}}{i} & \overset{\overline{}}{j} & \overset{\overline{}}{k} \\
6 & 0 & 0 \\
- 4,12 & 6,856 & 0 \\
\end{matrix} \right| + \ \left| \begin{matrix}
\overset{\overline{}}{i} & \overset{\overline{}}{j} & \overset{\overline{}}{k} \\
9 & - 4 & 0 \\
- 4,925 & - 0,87 & 0 \\
\end{matrix} \right| + \ \left| \begin{matrix}
\overset{\overline{}}{i} & \overset{\overline{}}{j} & \overset{\overline{}}{k} \\
7 & - 7 & 0 \\
2 & - 3,464 & 0 \\
\end{matrix} \right| =$$
$$= \left( - 0,882 + 41,136 - 27,53 - 10,248 \right)\overset{\overline{}}{k} = 4,24\overset{\overline{}}{k}$$
Metoda ze szkicu:
Szkic:
Wektor główny $\overset{\overline{}}{R}$:
$$\overset{\overline{}}{R} = \text{Rx}\overset{\overline{}}{i} + \text{Ry}\overset{\overline{}}{j}$$
$$R_{x} = \pm \sum_{i = 1}^{4}{P_{i}*\cos{\propto '}_{i}}$$
$$R_{y} = \pm \sum_{i = 1}^{4}{P_{i}*\sin{\alpha'}_{i}}$$
Rx = 6 * 0, 731 − 8 * 0, 515 − 5 * 0, 985 + 4 * 0, 5 = 4, 386 − 4, 12 − 4, 925 + 2 = −2, 659[kN]
Ry = 6 * 0, 682 + 8 * 0, 857 − 5 * 0, 174 − 4 * 0, 866 = 4, 092 + 6, 856 − 0, 87 − 3, 464 = 6, 614[kN]
$\overset{\overline{}}{\text{R\ }}$= -2,66$\overset{\overline{}}{i}$ + 6,61$\overset{\overline{}}{j}$
Moduł wektora głównego $\overset{\overline{}}{R}$:
$$R = \sqrt{Rx^{2} + \text{Ry}^{2}}$$
$$R = \sqrt{{( - 2,66)}^{2} + {6,61}^{2}} = \sqrt{50,7677} \approx 7,125\ \lbrack kN\rbrack$$
Moment główny $\overset{\overline{}}{M}$K:
$${\overset{\overline{}}{M}}_{K} = \pm \sum_{i = 1}^{4}{P_{i}*}c_{i}$$
$${\overset{\overline{}}{M}}_{K} = 3*4,386 - 3*4,092 + 6*6,856 - 4*4,925 - 9*0,87 + 7*2 - 7*3,464 =$$
0, 882 + 41, 136 − 27, 53 − 10, 248 = 4, 24 [kNm]
Rozwiązanie graficzne:
Plan sił 0,5 cm→1 m Wielobok sił 0,5 cm→1 kN
Odczytano:
R =7,125 [kN]
Rx = 2,66 [kN]
Ry = 6,61 [kN]
αR = 112
Zadanie 4
Dane:
Siła | P1 | P2 | P3 | P4 |
---|---|---|---|---|
Moduł [kN] | 6 | 8 | 5 | 4 |
Kąt kierunkowy [°] | 43 | 151 | 220 | 300 |
cos ∝i | 0,731 | -0,875 | -0,766 | 0,5 |
sin ∝i | 0,682 | 0,485 | -0,643 | -0,866 |
Kąt ostry [°] | 43 | 29 | 40 | 60 |
cos ∝i’ | 0,731 | 0,875 | 0,766 | 0,5 |
Sin ∝i’ | 0,682 | 0,485 | 0,643 | 0,866 |
Rozwiązanie analityczne:
Metoda ogólna:
Wektor wypadkowy $\overset{\overline{}}{W}$:
$$\overset{\overline{}}{W} = \sum_{i = 1}^{4}P_{i} = Wx\overset{\overline{}}{i} + \text{Wy}\overset{\overline{}}{j}$$
$$W_{x} = \sum_{i = 1}^{4}P_{i}x = \sum_{i = 1}^{4}{P_{i}*\cos \propto_{i}}$$
$$W_{y} = \sum_{i = 1}^{4}P_{i}y = \sum_{i = 1}^{4}{P_{i}*\sin\alpha_{i}}$$
Wx = 6 * 0, 731 + 8 * (−0,875) + 5 * (−0,766) + 4 * 0, 5 = 4, 386 − 7 − 3, 83 + 2 = −4, 444 [kN]
Wy = 6 * 0, 682 + 8 * 0, 485 + 5 * (−0,643) + 4 * (−0,866) = 4, 092 + 3, 88 − 3, 215 − 3, 464 = 1, 293[kN]
$\overset{\overline{}}{\text{W\ }}$= -4,444$\overset{\overline{}}{i}$ + 1,293$\overset{\overline{}}{j}$
Moduł wektora wypadkowego $\overset{\overline{}}{W}$:
$$W = \sqrt{Wx^{2} + \text{Wy}^{2}}$$
$$W = \sqrt{{( - 4,444)}^{2} + {1,293}^{2}} = \sqrt{21,42} \approx 4,628\ \lbrack kN\rbrack$$
Kąt kierunkowy wektora wypadkowego $\overset{\overline{}}{W}$:
$${\tan \propto}^{'} = |\frac{W_{y}}{W_{x}}|$$
$${\tan \propto}^{'} = \left| \frac{1,293}{- 4,444} \right| \approx 0,005$$
∝= 180 − ∝′
∝'= arctan∝′ ≈ 16, 22
∝= 163, 78
Moment statyczny $\overset{\overline{}}{M}$O:
$\overset{\overline{}}{r}$1 = 10$\overset{\overline{}}{i}$ $\overset{\overline{}}{P}$1 = 4,386$\overset{\overline{}}{i}$ + 4,092$\overset{\overline{}}{j}$
$\overset{\overline{}}{r}$2 = 9 $\overset{\overline{}}{i}$ + 7$\overset{\overline{}}{j}$ $\overset{\overline{}}{P}$2 = -7$\overset{\overline{}}{i}$ + 3,88$\overset{\overline{}}{j}$
$\overset{\overline{}}{r}$3 = 12 $\overset{\overline{}}{i}$ + 3$\overset{\overline{}}{j}$ $\overset{\overline{}}{P}$3 = -3,83$\overset{\overline{}}{i}$ – 3,215$\overset{\overline{}}{j}$
$\overset{\overline{}}{r}$4 = 4$\overset{\overline{}}{j}$ $\overset{\overline{}}{P}$4 = 2$\overset{\overline{}}{i}$ – 3,464$\overset{\overline{}}{j}$
$${\overset{\overline{}}{M}}_{O} = \sum_{i = 1}^{4}{\overset{\overline{}}{r_{i}}\text{\ x}}\overset{\overline{}}{P_{i}}$$
$${\overset{\overline{}}{M}}_{O} = \left| \begin{matrix}
\overset{\overline{}}{i} & \overset{\overline{}}{j} & \overset{\overline{}}{k} \\
10 & 0 & 0 \\
4,386 & 4,092 & 0 \\
\end{matrix} \right| + \ \left| \begin{matrix}
\overset{\overline{}}{i} & \overset{\overline{}}{j} & \overset{\overline{}}{k} \\
9 & 7 & 0 \\
- 7 & 3,88 & 0 \\
\end{matrix} \right| + \ \left| \begin{matrix}
\overset{\overline{}}{i} & \overset{\overline{}}{j} & \overset{\overline{}}{k} \\
12 & 3 & 0 \\
- 3,83 & - 3,215 & 0 \\
\end{matrix} \right| + \ \left| \begin{matrix}
\overset{\overline{}}{i} & \overset{\overline{}}{j} & \overset{\overline{}}{k} \\
0 & 4 & 0 \\
2 & - 3,464 & 0 \\
\end{matrix} \right| =$$
$$= \left( 40,92 + 83,92 - 27,09 - 8 \right)\ \overset{\overline{}}{k} = 89,75\overset{\overline{}}{\text{\ k}}$$
Metoda ze szkicu:
Szkic:
Wektor wypadkowy $\overset{\overline{}}{W}$:
$$\overset{\overline{}}{W} = \text{Wx}\overset{\overline{}}{i} + \text{Wy}\overset{\overline{}}{j}$$
$$W_{x} = \pm \sum_{i = 1}^{4}{P_{i}*\cos{\propto '}_{i}}$$
$$W_{y} = \pm \sum_{i = 1}^{4}{P_{i}*\sin{\alpha'}_{i}}$$
Wx = 6 * 0, 731 − 8 * 0, 875 − 5 * 0, 766 + 4 * 0, 5 = 4, 386 − 7 − 3, 83 + 2 = −4, 444[kN]
Wy = 6 * 0, 682 + 8 * 0, 485 − 5 * 0, 643 − 4 * 0, 866 = 4, 092 + 3, 88 − 3, 215 − 3, 464 = 1, 293[kN]
$\overset{\overline{}}{\text{W\ }}$= $- 4,444\overset{\overline{}}{i}$ + $1,293\overset{\overline{}}{j}$
Moment główny $\overset{\overline{}}{M}$K:
$${\overset{\overline{}}{M}}_{O} = \pm \sum_{i = 1}^{4}{P_{i}*}c_{i}$$
$${\overset{\overline{}}{M}}_{O} = 10*4,092 + 7*7 + 9*3,88 + 3*3,83 - 12*3,215 - 4*2 = 89,75\ \lbrack kNm\rbrack$$
Określenie odległości wypadkowej od bieguna zero:
$$M_{O} = W*c \rightarrow c = \left| \frac{M_{O}}{W} \right| = \left| \frac{89,75}{4,628} \right| = 19,393\ \lbrack m\rbrack$$
Współrzędne:
$$X_{W} = \frac{M_{O}}{W_{y}} = \frac{89,75}{1,293} = 64,412\ \lbrack m\rbrack$$
$$Y_{W} = - \frac{M_{O}}{W_{x}} = - \frac{89,75}{- 4,444} = 20,196\ \lbrack m\rbrack$$
Rozwiązanie graficzne:
Plan sił 0,5 cm→1 m Wielobok sił 0,5 cm→1 kN
Odczytano: W = 4, 6 [kN] α = 164 XW = 69[m] YW = 20[m] H = 3, 2[kN] c = 19, 5[m] η0 = 28[m] |M0| = η0 * H = 89, 6[kNm]
Zadanie 5
Dane:
Siła | P1 | P2 | P3 | P4 |
---|---|---|---|---|
Moduł [kN] | 6 | 8 | 5 | 4 |
Kąt kierunkowy [°] | 43 | 151 | 220 | 300 |
cos ∝i | 0,731 | -0,875 | -0,766 | 0,5 |
sin ∝i | 0,682 | 0,485 | -0,643 | -0,866 |
Kąt ostry [°] | 43 | 29 | 40 | 60 |
cos ∝i’ | 0,731 | 0,875 | 0,766 | 0,5 |
Sin ∝i’ | 0,682 | 0,485 | 0,643 | 0,866 |
Rozwiązanie analityczne:
Metoda ze szkicu:
Szkic:
$\operatorname{}\frac{3}{3} = 45\ \ \ \ \ $ =0, 707 =0, 707
Równania równowagi klasyczne:
$\sum_{}^{}x = 0$
$\sum_{}^{}y = 0$
$\sum_{}^{}M_{O} = 0$
$$\left\{ \begin{matrix}
P_{1x} - P_{2x} - P_{3x} + P_{4x} - R_{B} + R_{\text{Cx}} = 0000000000000000000000000000000000000000000000000000000 \\
P_{1y} + P_{2y} - P_{3y} - P_{4y} + R_{A} + R_{\text{Cy}} = 000000000000000000000000000000000000000000000000000000 \\
P_{1y}*10 + P_{2x}*7 + P_{2y}*9 + P_{3x}*3 - P_{3y}*12 - P_{4x}*4 + R_{A}*2 + R_{B}*7 - R_{\text{Cx}}*4 = 000000000000000 \\
\end{matrix} \right.\ $$
$$\left\{ \begin{matrix}
6*0,731 - 8*0,875 - 5*0,766 + 4*0,5 - R_{B} + {0,707R}_{C} = 000000000000000000000000000 \\
6*0,682 + 8*0,485 - 5*0,643 - 4*0,866 + R_{A} + {0,707R}_{C} = 0000000000000000000000000 \\
4,092*10 + 7*7 + 3,88*9 + 3,83*3 - 3,215*12 - 2*4 + {2R}_{A} + {7R}_{B} - {2,828R}_{C} = 0000000 \\
\end{matrix} \right.\ $$
$$\left\{ \begin{matrix}
- R_{B} + 0,707R_{C} = 4,44400000000000 \\
{- 2R}_{A} - 1,414R_{C} = 2,5860000000000 \\
2R_{A} + 7R_{B} - {2,828R}_{C} = - 89,750000 \\
\end{matrix}00 \right.\ $$
0, 707RC = −56, 056 → RC = −79, 287[kN]
−RB − 56, 056 = 4, 444 → RB = −60, 5 [kN]
−2RA + 112, 112 = 2, 586 → RA = 54, 763 [kN]
|
RA = 54, 763 [kN] |
RB i RC ma znak ujemny oznacza to, że należy zmienić zwrot reakcji.
Sprawdzenie:
$\sum_{}^{}x = 0$
$\sum_{}^{}y = 0$
$\sum_{}^{}M_{P} = 0$
$$\left\{ \begin{matrix}
P_{1x} - P_{2x} - P_{3x} + P_{4x} + R_{B} - R_{\text{Cx}} = 0000000000000000000000000000000000000000000000000000000 \\
P_{1y} + P_{2y} - P_{3y} - P_{4y} - R_{A} + R_{\text{Cy}} = 000000000000000000000000000000000000000000000000000000 \\
{- P}_{1x}*2 + P_{2x}*7 - P_{2y}*3 + P_{3x}*3 - P_{4x}*4 + P_{4y}*12 - R_{A}*10 - R_{B}*7 + R_{\text{Cx}}*4 + R_{\text{Cy}}*12 = 00000 \\
\end{matrix} \right.\ $$
$$\left\{ \begin{matrix}
6*0,731 - 8*0,875 - 5*0,766 + 4*0,5 + R_{B} - {0,707R}_{C} = 00000000000000000000000000000000 \\
6*0,682 + 8*0,485 - 5*0,643 - 4*0,866 + R_{A} - {0,707R}_{C} = 000000000000000000000000000000 \\
- 2*4,092 + 7*7 - 3*3,88 + 3,83*3 - 2*4 + 12*3,464 - 10R_{A} - 7R_{B} + 2,828R_{C} + 8,484R_{C} = 0 \\
\end{matrix} \right.\ $$
$$\left\{ \begin{matrix}
74,234 - 10R_{A} - 7R_{B} + 11,312R_{C} = 0 \\
- 31,108 + {7R}_{B} - 4,949R_{C} = 00000000 \\
12,93 + 10R_{A} - 7,07R_{C} = 000000000 \\
\end{matrix} \right.\ $$
$$\left\{ \begin{matrix}
0,707R_{C} = 56,056 \rightarrow R_{C} = 79,287\ \lbrack kN\rbrack 0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000 \\
{7R}_{B} = 423,499 \rightarrow R_{B} = 60,5\ \left\lbrack \text{kN} \right\rbrack 00000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000 \\
R_{A} = 54,763\ \lbrack kN\rbrack 00000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000 \\
\end{matrix} \right.\ $$
ODPOWIEDŹ:
|
RA = 54, 763 [kN] |
Równania równowagi zmodyfikowane:
$\sum_{}^{}M_{A} = 0$
$\sum_{}^{}M_{B} = 0$
$\sum_{}^{}M_{C} = 0$
$$\left\{ \begin{matrix}
P_{1x}*6 + P_{1y}*8 + P_{2x}*P_{2y}*7 - P_{3x}*3 - P_{3y}*10 + P_{4x}*2 + P_{4y}*2 + R_{B} = 000000000 \\
P_{1x}*7 + P_{1y}*7 + P_{2y}*6 - P_{3x}*4 - P_{3y}*9 + P_{4x}*3 + P_{4y}*3 - R_{A} = 00000000000000 \\
P_{1x}*7 + P_{1y}*8 + P_{2y}*7 - P_{3x}* + 4 - P_{3y}*10 + P_{4x}*3 + P_{4y}*2 - R_{\text{Cx}}*3 + R_{\text{Cy}}*2 = 0 \\
\end{matrix} \right.\ $$
$$\left\{ \begin{matrix}
4,386*6 + 4,092*8 + 7 + 3,88*7 - 3,83*3 - 3,215*10 + 2*2 + 3,464*2 + R_{B} = 0 \rightarrow R_{B} = 60,50 \\
4,386*7 + 4,092*7 + 3,88*6 - 3,83*4 - 3,215*9 + 2*3 + 3,464*3 - R_{A} = 0 \rightarrow R_{A} = 54,763000 \\
4,386*7 + 4,092*8 + 3,88*7 - 3,83*4 - 3,215*10 + 2*3 + 3,464*2 - 0,707 = 0 \rightarrow R_{C} = 79,287 \\
\end{matrix} \right.\ $$
Sprawdzenie:
$\sum_{}^{}x = 0$
P1x − P2x − P3x + P4x + RB − RCx = 0
4, 386 − 7 − 3, 83 + 2 ∓ 60, 5 − 79, 287 * 0, 707 = 0 → 0 = 0
ODPOWIEDŹ:
|
RA = 54, 763 [kN] |
Rozwiązanie graficzne:
Plan sił 0,25 cm→1 m Wielobok sił 0,25 cm→1 kN
Odczytano:
RA = 54,5 [kN]
RB = 60 [kN]
RC = 79 [kN]