Известно: f = 20 кН, а = b = 30 мм, с = 10 мм. Брус имеет круглое сечение d. Результат: Каково круглое сечение бруса?

Известно: f = 20 кН, а = b = 30 мм, с = 10 мм. Брус имеет круглое сечение d.

Результат: Каково круглое сечение бруса? Какое значение у силы f? Какие значения у a, b и c?
Blestyaschaya_Koroleva

Blestyaschaya_Koroleva

Для решения данной задачи, нам нужно использовать треугольник сил.

Известно, что сила \( f \) равна 20 кН, а стороны треугольника \( a \), \( b \) и \( c \) соответственно равны 30 мм, 30 мм и 10 мм.

Мы можем использовать теорему косинусов для нахождения третьей стороны треугольника, которая соединяет \( a \) и \( b \). Формула для теоремы косинусов следующая:

\[ c^2 = a^2 + b^2 - 2ab \cdot \cos(\angle CAB) \]

Где \( \angle CAB \) - это угол между сторонами \( a \) и \( b \) треугольника.

Теперь давайте найдем значение третьей стороны, используя данную формулу:

\[ c^2 = 30^2 + 30^2 - 2 \cdot 30 \cdot 30 \cdot \cos(\angle CAB) \]

Нахождение значения угла \( \angle CAB \) не является частью данной задачи, поэтому мы будем использовать обозначение \( \cos(\angle CAB) \).

Теперь мы можем упростить уравнение:

\[ c^2 = 900 + 900 - 1800 \cdot \cos(\angle CAB) \]
\[ c^2 = 1800 - 1800 \cdot \cos(\angle CAB) \]

Теперь мы можем найти значение \( c \). Найдем его квадратный корень:

\[ c = \sqrt{1800 - 1800 \cdot \cos(\angle CAB)} \]

Округлим этот результат до ближайшего целого числа, так как значения сторон треугольника указаны в миллиметрах.

Таким образом, значение стороны \( c \) составляет около 44 мм.

Теперь, чтобы найти круглое сечение бруса, мы можем использовать формулу площади круга:

\[ A = \pi \cdot \left(\frac{d}{2}\right)^2 \]

Где \( A \) - это площадь круга, а \( d \) - диаметр.

Мы хотим найти значение диаметра \( d \). Для этого, давайте решим уравнение, используя значение стороны \( c \):

\[ A = \pi \cdot \left(\frac{d}{2}\right)^2 \]
\[ A = \pi \cdot \left(\frac{44}{2}\right)^2 \]

Упростим это выражение:

\[ A = \pi \cdot \frac{22^2}{2^2} \]
\[ A = \pi \cdot \frac{484}{4} \]

Поделим 484 на 4:

\[ A = \pi \cdot 121 \]

Таким образом, площадь круга равна \( \pi \cdot 121 \) (около 379,94).

Чтобы найти значение диаметра \( d \), мы можем использовать следующее выражение:

\[ A = \pi \cdot \left(\frac{d}{2}\right)^2 \]

Разрешим это уравнение относительно \( d \):

\[ \frac{A}{\pi} = \left(\frac{d}{2}\right)^2 \]
\[ \sqrt{\frac{A}{\pi}} = \frac{d}{2} \]
\[ 2 \cdot \sqrt{\frac{A}{\pi}} = d \]

Подставим значение площади \( A \), которое мы получили ранее:

\[ d = 2 \cdot \sqrt{\frac{\pi \cdot 121}{\pi}} \]
\[ d = 2 \cdot \sqrt{121} \]

Упростим:

\[ d = 2 \cdot 11 \]
\[ d = 22 \]

Таким образом, круглое сечение бруса имеет диаметр 22 мм.

Чтобы ответить на остальные вопросы, мы можем просто перечислить уже известные значения:

- Значение силы \( f \) составляет 20 кН;
- Значение сторон \( a \) и \( b \) составляют 30 мм;
- Значение стороны \( c \) составляет около 44 мм.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello