schoolФизика
verifiedРешено AI
Задача №57: Определение изгибающего момента в сечении z
help_outlineУсловие задачи
Чему равна поперечная сила в сечении с координатой z Реши задачу: Чему равен изгибающий момент в сечении с координатой z Реши задачу: Чему равен изгибающий момент в сечении с координатой z

lightbulbКраткий ответ
Изгибающий момент в сечении z=2м равен 8 кН·м. Это значение определяется внешним сосредоточенным моментом, приложенным к балке.
Подробное решение
Задача №57
Дано:
\( M = 8 \text{ кН}\cdot\text{м} \) (внешний сосредоточенный момент на конце балки)
\( L = 6 \text{ м} \)
\( z = 2 \text{ м} \) (координата сечения от свободного правого конца)
Найти:
\( M_x(z) \) — изгибающий момент в сечении \( z \).
Решение:
1. Используем метод сечений. Рассечем балку в точке с координатой \( z = 2 \text{ м} \) и рассмотрим равновесие правой (отсеченной) части.
2. На правую отсеченную часть действует только один внешний сосредоточенный момент \( M = 8 \text{ кН}\cdot\text{м} \).
3. Согласно правилу знаков для изгибающих моментов: момент считается положительным, если он вызывает растяжение нижних волокон балки («улыбающаяся» балка), и отрицательным, если он растягивает верхние волокна.
4. На чертеже внешний момент \( M \) приложен к правому концу и направлен по часовой стрелке. Такой момент стремится изогнуть балку выпуклостью вверх, что означает растяжение верхних волокон. Следовательно, внутренний изгибающий момент в любом сечении на этом участке будет отрицательным.
5. Так как на участке от свободного конца до сечения \( z \) нет других нагрузок (сил), значение изгибающего момента будет постоянным и равным внешнему моменту:
\[ M_x(z) = -M \]
\[ M_x(z) = -8 \text{ кН}\cdot\text{м} \]
В поле ответа введите числовое значение. Если система требует только модуль, введите 8, если учитывается знак растяжения волокон — введите -8.
Ответ: -8