schoolМатематика
verifiedРешено AI
Решение: Продольная сила и нормальное напряжение в сечении 1
help_outlineУсловие задачи
Определите продольную силу в сечении 1 Реши задачу: Определите нормальное напряжение (МПа) в сечении 1

lightbulbКраткий ответ
Продольная сила в сечении 1 равна 180 кН. Нормальное напряжение в сечении 1 вычисляется по формуле σ = N/A.
Подробное решение
Для решения задачи воспользуемся методом сечений и формулой для определения нормальных напряжений.
1. Определение продольной силы в сечении \(1-1\).
Рассечем брус по линии \(1-1\) и рассмотрим равновесие левой (отсеченной) части. На нее действуют две внешние силы:
\(F_1 = 60\) кН — направлена влево (от сечения, растяжение);
\(F_2 = 120\) кН — направлена влево (от сечения, растяжение).
Суммарная продольная сила \(N_1\) в данном сечении равна:
\[N_1 = F_1 + F_2 = 60 + 120 = 180 \text{ кН}\]
2. Определение нормального напряжения.
Нормальное напряжение \(\sigma\) вычисляется по формуле:
\[\sigma = \frac{N}{A}\]
где \(A_2 = 12 \text{ см}^2\) — площадь поперечного сечения в месте разреза.
Подставим значения (учтем, что \(1 \text{ кН/см}^2 = 10 \text{ МПа}\)):
\[\sigma_1 = \frac{180 \text{ кН}}{12 \text{ см}^2} = 15 \text{ кН/см}^2\]
Переведем результат в МПа:
\[\sigma_1 = 15 \cdot 10 = 150 \text{ МПа}\]
Ответ: 150