schoolГеометрия
verifiedРешено AI
Решение задачи: Найти реакцию опоры R_A
help_outlineУсловие задачи
lightbulbКраткий ответ
Решение задачи по физике на нахождение реакции опоры R_A. Включает расчет сосредоточенной силы и анализ равновесия стержня.
Подробное решение
Дано:
\[ L = 2,3 \text{ м} \]
\[ q = 1,7 \text{ Н/м} \]
\[ \alpha = 45^{\circ} \]
Найти:
\[ R_A - ? \]
Решение:
1. Заменим распределенную нагрузку \( q \) одной сосредоточенной силой \( Q \). Модуль этой силы равен произведению интенсивности нагрузки на длину стержня:
\[ Q = q \cdot L \]
\[ Q = 1,7 \cdot 2,3 = 3,91 \text{ Н} \]
Эта сила приложена в середине стержня AB и направлена перпендикулярно к нему.
2. Рассмотрим равновесие стержня AB. В точке A находится шарнирно-неподвижная опора, реакция которой имеет две составляющие: \( X_A \) и \( Y_A \). В точке B находится шарнир, соединяющий стержень с Г-образной конструкцией. Однако, судя по схеме и типичным задачам такого уровня, для нахождения реакции в точке A нам достаточно рассмотреть моменты сил.
3. Составим уравнение моментов относительно точки B (\( \sum M_B = 0 \)), чтобы исключить неизвестные реакции в этой точке.
Расстояние от точки B до линии действия силы \( Q \) равно \( \frac{L}{2} \).
Сила \( Q \) вращает стержень относительно точки B против часовой стрелки.
Реакция опоры A (\( R_A \)) в данном случае рассматривается как полная реакция. Поскольку нагрузка \( q \) перпендикулярна стержню, а других внешних сил на сам стержень AB не действует, реакция в опоре A также будет направлена перпендикулярно стержню (согласно принципу равновесия двух сил или специфике закрепления в данной системе).
4. Уравнение моментов относительно точки B:
\[ Q \cdot \frac{L}{2} - R_A \cdot L = 0 \]
Отсюда выражаем \( R_A \):
\[ R_A \cdot L = Q \cdot \frac{L}{2} \]
\[ R_A = \frac{Q}{2} \]
5. Подставим значение \( Q \):
\[ R_A = \frac{3,91}{2} = 1,955 \text{ Н} \]
Округлим результат до сотых.
Ответ: \( R_A = 1,96 \text{ Н} \).