schoolМатематика
verifiedРешено AI
Решение задачи: Найти силу реакции опоры R_B
help_outlineУсловие задачи
lightbulbКраткий ответ
Найдена сила реакции опоры R_B с подробным решением и пояснениями. Использованы уравнения статики и моментов сил.
Подробное решение
Дано:
\(F = 7\) кН
\(q = 1\) кН/м
\(AC = 5\) м
\(BC = 2\) м
Найти: \(R_B\) — ?
Решение:
1. Заменим распределенную нагрузку \(q\) на участке \(AC\) одной равнодействующей силой \(Q\). Эта сила приложена в середине участка \(AC\).
\[Q = q \cdot AC = 1 \cdot 5 = 5 \text{ кН}\]
Расстояние от точки \(C\) до точки приложения силы \(Q\) равно:
\[d = \frac{AC}{2} = \frac{5}{2} = 2,5 \text{ м}\]
2. Для определения реакции опоры \(B\) (\(R_B\)) составим уравнение моментов сил относительно точки \(C\). Сумма моментов всех сил относительно точки \(C\) должна быть равна нулю (\(\sum M_C = 0\)).
Примем направление вращения по часовой стрелке со знаком «минус», а против часовой — со знаком «плюс».
Сила \(Q\) вращает балку относительно точки \(C\) против часовой стрелки (плечо \(d = 2,5\) м).
Сила \(F\) вращает балку относительно точки \(C\) по часовой стрелке (плечо \(BC = 2\) м).
Реакция \(R_B\) направлена вертикально вверх и вращает балку относительно точки \(C\) против часовой стрелки (плечо \(BC = 2\) м).
Уравнение моментов:
\[Q \cdot d - F \cdot BC + R_B \cdot BC = 0\]
3. Подставим известные значения в уравнение:
\[5 \cdot 2,5 - 7 \cdot 2 + R_B \cdot 2 = 0\]
\[12,5 - 14 + 2 \cdot R_B = 0\]
\[-1,5 + 2 \cdot R_B = 0\]
4. Выразим и вычислим \(R_B\):
\[2 \cdot R_B = 1,5\]
\[R_B = \frac{1,5}{2} = 0,75 \text{ кН}\]
Ответ: 0,75 кН.