Podstawy mechaniki i wytrzymałości materiałów
LISTA 6
Doświadczenie Coulomba: Ciało o ciężarze
spoczywa na chropowatym podłożu. Do ciała przyłożono siłę
tak, jak na rysunku poniżej. Znaleźć wartość granicznej siły tarcia
oraz reakcji normalnej
, wywołanej ciężarem
. Ponadto znaleźć maksymalny kąt ρ, jaki tworzy reakcja
=
+
z siłą
, jeśli współczynnik tarcia ślizgowego wynosi
.
Drabina AB o ciężarze G opiera się końcem A o chropowatą podłogę i końcem B o pionową (chropowatą) ścianę. Współczynniki tarcia o podłogę i ścianę są odpowiednio równe: μ1 oraz μ2. Znaleźć wartości reakcji
i
w punktach A i B oraz minimalną wartość kąta α nachylenia drabiny.
Ciało A o ciężarze G = 3 kN położono na płycie B o ciężarze Q = 5 kN i umocowano je nieważkim cięgnem do pionowej ściany (rysunek poniżej). Obliczyć maksymalną wartość poziomej siły
w położeniu równowagi, przyłożonej do płyty B, jeśli współczynnik tarcia ślizgowego płyty B o podłoże wynosi μ1 = 0,35, a ciała A o płytę B μ2 = 0,15. Ponadto obliczyć wartość napięcia cięgna
.
* Tarcza o promieniu r = 1m i ciężarze G = 100 N spoczywa na chropowatym poziomym podłożu, a w punkcie A styka się z chropowatą równią pochyłą o kącie pochylenia α = 60º (rysunek poniżej). Współczynniki tarcia w punktach styku tarczy na obu powierzchniach są równe i wynoszą μ = ½. Wyznaczyć graniczną wartość momentu
, jaki należy przyłożyć do tarczy, aby ją obrócić.
5. Walec o promieniu r i ciężarze
zaczyna toczyć się po chropowatej powierzchni pod wpływem siły
. Obliczyć wartości sił
i
, a następnie współczynnik tarcia tocznego f.
6. Walec o promieniu r = 40 cm i ciężarze G = 250 N ustawiono na równi pochyłej tworzącej z poziomem kąt α = 30º. Do osi walca przywiązano linę AB przerzuconą przez gładki krążek i obciążono ciężarem Q = 130 N, przy którym walec pozostawał jeszcze w równowadze. Przy niewielkim powiększeniu ciężaru Q walec zaczął się toczyć w górę po równi pochyłej. Obliczyć wartość współczynnika tarcia tocznego f (pominąć tarcie cięgna o krążek).