Решение задачи: анализ сил и реакций опор

Для решения этой задачи необходимо рассмотреть конструкцию по частям и применить аксиому о действии и противодействии (третий закон Ньютона). 1. Анализ опор: - В точке \(A\) — жесткая заделка. Она дает три реакции: вертикальную силу, горизонтальную силу и реактивный момент. - В точке над \(D\) — подвижный шарнир на стержне. Стержень передает только силу вдоль своей оси (вертикально). 2. Анализ внутренних связей (шарниров): - Конструкция состоит из двух частей, соединенных в точках \(B\) и \(C\) вертикальным стержнем. - Согласно принципу освобождаемости от связей, если мы мысленно разделяем конструкцию, то в местах разрыва должны появиться силы взаимодействия. - По третьему закону Ньютона, силы, с которыми части действуют друг на друга, равны по модулю и противоположны по направлению. 3. Сравнение вариантов: - Вариант a: В точке \(A\) нет момента (неверно для заделки). - Вариант b: В точке \(A\) показаны силы и момент. В точках \(B\) и \(C\) (концы соединительного стержня) силы направлены в противоположные стороны: на верхнюю часть сила в точке \(B\) направлена вниз, а на нижнюю часть в точке \(C\) — вверх. Это правильно отражает взаимодействие через стержень. - Вариант c: Силы в точках \(B\) и \(C\) направлены в одну сторону (вверх). Это противоречит третьему закону Ньютона (действию и противодействию). - Вариант d: Неверно показаны реакции в заделке \(A\). Вывод: На рисунке b правильно показаны реакции в заделке (включая момент) и соблюден закон равенства действия и противодействия для внутренних сил в стержне \(BC\). Ответ: b.