schoolГеометрия
verifiedРешено AI
Решение: Форма изогнутой оси консольной балки
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
Изогнутая ось балки представляет собой дугу окружности. Это обусловлено постоянством изгибающего момента по всей длине балки и, следовательно, постоянством кривизны.
Подробное решение
Вопрос по сопротивлению материалов: Изогнутая ось показанной на схеме балки представляет собой:
Пояснение:
На схеме изображена консольная балка, нагруженная на свободном конце сосредоточенным моментом \( M \).
1. Определим внутренний изгибающий момент в произвольном сечении балки. Так как внешних сил нет, а приложен только момент, то во всех сечениях балки изгибающий момент будет постоянным:
\[ M(z) = M = const \]
2. Воспользуемся дифференциальным уравнением изогнутой оси балки (при малых деформациях):
\[ \frac{1}{\rho} = \frac{M(z)}{EJ} \]
где \( \rho \) — радиус кривизны изогнутой оси.
3. Так как \( M(z) \), \( E \) (модуль упругости) и \( J \) (момент инерции) являются величинами постоянными по всей длине балки, то и кривизна \( \frac{1}{\rho} \) будет постоянной:
\[ \frac{1}{\rho} = const \]
Линия, имеющая во всех точках постоянную кривизну, является окружностью. Следовательно, изогнутая ось балки при чистом изгибе (когда момент постоянен) представляет собой дугу окружности.
Правильный ответ:
дугу окружности