schoolМатематика
verifiedРешено AI
Решение задачи по сопромату: форма оси балки на участке AB
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
Форма оси балки AB представляет собой дугу окружности, так как изгибающий момент на участке AB постоянен. Это следует из решения дифференциального уравнения изогнутой оси балки.
Подробное решение
Решение задачи по сопротивлению материалов.
Вопрос: Форма оси показанной на схеме балки на участке AB представляет собой:
Анализ:
1. На консольных участках балки (слева от A и справа от B) действует равномерно распределенная нагрузка \(q\).
2. Эта нагрузка создает на опорах A и B изгибающие моменты. Обозначим их \(M_A\) и \(M_B\). Для данной симметричной схемы:
\[ M_A = M_B = -\frac{q \cdot a^2}{2} \]
3. На участке AB внешняя распределенная нагрузка отсутствует (\(q = 0\)). Следовательно, поперечная сила \(Q\) на этом участке равна нулю, а изгибающий момент \(M(x)\) по всей длине \(l\) остается постоянным и равным \(M_A\).
4. Согласно дифференциальному уравнению изогнутой оси балки:
\[ EI \frac{d^2y}{dx^2} = M(x) \]
Так как \(M(x) = const\), то после двукратного интегрирования мы получим функцию прогиба \(y(x)\), которая будет являться многочленом второй степени:
\[ y(x) = \frac{M \cdot x^2}{2EI} + C_1 x + C_2 \]
5. Уравнение вида \(y = ax^2 + bx + c\) описывает геометрическую фигуру, называемую квадратной параболой.
Ответ: квадратную параболу.