schoolМатематика
verifiedРешено AI
Решение задачи: Нахождение реакции опоры Rb
help_outlineУсловие задачи
lightbulbКраткий ответ
Решение задачи по физике на нахождение реакции опоры Rb с использованием уравнения моментов. Подробный расчет и объяснение.
Подробное решение
Дано:
\(F_1 = 8,2\) кН
\(F_2 = 10\) кН
\(F_3 = 3,5\) кН
\(AC = 1\) м
\(CD = 1\) м
\(DE = 1\) м
\(BE = 9\) м
Найти: \(R_B\) — ?
Решение:
Для определения реакции опоры \(B\) составим уравнение моментов всех сил относительно точки \(A\). Сумма моментов сил относительно любой точки для балки, находящейся в равновесии, равна нулю.
Примем направление вращения по часовой стрелке за отрицательное, а против часовой стрелки — за положительное.
Расстояния от точки \(A\) до точек приложения сил:
\(L_{AC} = AC = 1\) м
\(L_{AD} = AC + CD = 1 + 1 = 2\) м
\(L_{AE} = AC + CD + DE = 1 + 1 + 1 = 3\) м
\(L_{AB} = AC + CD + DE + BE = 1 + 1 + 1 + 9 = 12\) м
Уравнение моментов относительно точки \(A\):
\[ \sum M_A = 0 \]
\[ -F_1 \cdot L_{AC} + F_2 \cdot L_{AD} - F_3 \cdot L_{AE} + R_B \cdot L_{AB} = 0 \]
Подставим числовые значения:
\[ -8,2 \cdot 1 + 10 \cdot 2 - 3,5 \cdot 3 + R_B \cdot 12 = 0 \]
Произведем вычисления:
\[ -8,2 + 20 - 10,5 + 12 \cdot R_B = 0 \]
\[ 1,3 + 12 \cdot R_B = 0 \]
Выразим \(R_B\):
\[ 12 \cdot R_B = -1,3 \]
\[ R_B = -\frac{1,3}{12} \]
\[ R_B \approx -0,1083 \] кН
Отрицательный знак означает, что реакция опоры \(B\) направлена вниз, а не вверх, как предполагалось изначально. Однако в задачах такого типа обычно просят указать модуль или значение с учетом выбранной оси. Если в системе тестирования требуется положительное число, введите модуль.
Ответ: \(R_B = -0,108\) кН (или \(0,108\) кН по модулю).