Какие реакции опор возникают при нагружении балок на двух опорах с силами F1 и F2, распределенной нагрузкой

Какие реакции опор возникают при нагружении балок на двух опорах с силами F1 и F2, распределенной нагрузкой g и моментом силы m? Решение: F1 = 9 кН, F2 = 4 кН, g = 65 кН/м, m = 26 кН * м, l1 = 4 м, l2 = 1 м, l3 = ?
Liya

Liya

Для начала, давайте разберемся, что такое реакции опоры. Когда мы нагружаем балку, она испытывает силы, действующие на каждую из ее опор. Эти силы, называемые реакциями опоры, компенсируют внешние силы и моменты, чтобы балка оставалась в равновесии.

Данная задача предполагает, что балка находится на двух опорах. Обозначим реакции опор за R1 и R2 соответственно. Распределенная нагрузка g оказывает давление на балку, а момент силы m создает вращающий момент.

Имея данные задачи:
F1 = 9 кН (сила, действующая на опору 1),
F2 = 4 кН (сила, действующая на опору 2),
g = 65 кН/м (распределенная нагрузка),
m = 26 кН * м (момент силы),
l1 = 4 м (длина первого участка балки),
l2 = 1 м (длина второго участка балки),
l3 - длина третьего участка балки.

Мы можем рассчитать реакции опоры следующим образом:

1. Вертикальное равновесие:
\[
R1 + R2 - F1 - F2 - g \cdot l1 - g \cdot l2 - g \cdot l3 = 0
\]

2. Горизонтальное равновесие:
\[
R2 \cdot l2 - F1 \cdot l1 - F2 \cdot l3 - m = 0
\]

Теперь решим систему уравнений, чтобы найти значения R1 и R2.

1. Вертикальное равновесие:
\[
R1 + R2 = F1 + F2 + g \cdot l1 + g \cdot l2 + g \cdot l3
\] (1)

2. Горизонтальное равновесие:
\[
R2 \cdot l2 = F1 \cdot l1 + F2 \cdot l3 + m
\] (2)

Мы можем выразить R1 из уравнения (1):
\[
R1 = F1 + F2 + g \cdot l1 + g \cdot l2 + g \cdot l3 - R2
\] (3)

Подставим выражение для R1 в уравнение (2):
\[
R2 \cdot l2 = F1 \cdot l1 + F2 \cdot l3 + m
\]

Заменим R1 в данном уравнении значением из уравнения (3):
\[
R2 \cdot l2 = F1 \cdot l1 + F2 \cdot l3 + m
\] (4)

Теперь у нас есть два уравнения (3) и (4) с двумя неизвестными R1 и R2. Мы можем решить эту систему уравнений, подставляя значения из условия задачи.

Подставим данные задачи и решим уравнения:

\[
\begin{align*}
R1 &= 9 \, \text{кН} + 4 \, \text{кН} + 65 \, \text{кН/м} \cdot 4 \, \text{м} + 65 \, \text{кН/м} \cdot 1 \, \text{м} + 65 \, \text{кН/м} \cdot l3 - R2 \\
R2 \cdot l2 &= 9 \, \text{кН} \cdot 4 \, \text{м} + 4 \, \text{кН} \cdot l3 + 26 \, \text{кН} \cdot \text{м}
\end{align*}
\]

После подстановки значений и решения этой системы уравнений, мы сможем получить значения реакций опоры R1 и R2.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello