schoolМатематика
verifiedРешено AI
Решение задачи: Определение реакции опоры Rc
help_outlineУсловие задачи
lightbulbКраткий ответ
На странице представлено подробное решение задачи статики по определению реакции опоры Rc для балки под воздействием треугольной нагрузки. В решении приведены все необходимые формулы и расчеты.
Подробное решение
Дано:
\( q_{max} = 122 \) Н/м
\( AB = 4,8 \) м
\( BC = 1,3 \) м
Найти: \( R_C \) — ?
Решение:
1. Заменим распределенную нагрузку \( q \) одной равнодействующей силой \( Q \). Так как нагрузка распределена по закону треугольника на участке \( AB \), то модуль равнодействующей равен площади этого треугольника:
\[ Q = \frac{1}{2} \cdot q_{max} \cdot AB \]
\[ Q = \frac{1}{2} \cdot 122 \cdot 4,8 = 292,8 \text{ Н} \]
2. Точка приложения силы \( Q \) находится в центре тяжести треугольника, то есть на расстоянии \( \frac{2}{3} \) от вершины \( A \) (или \( \frac{1}{3} \) от точки \( B \)):
\[ d = \frac{2}{3} \cdot AB = \frac{2}{3} \cdot 4,8 = 3,2 \text{ м} \]
Таким образом, плечо силы \( Q \) относительно точки \( A \) равно \( 3,2 \) м.
3. Определим общую длину балки \( AC \):
\[ L = AB + BC = 4,8 + 1,3 = 6,1 \text{ м} \]
4. Составим уравнение моментов сил относительно точки \( A \), чтобы найти реакцию опоры \( C \) (\( R_C \)). Примем направление вращения по часовой стрелке за отрицательное, а против — за положительное:
\[ \sum M_A = 0 \]
\[ R_C \cdot L - Q \cdot d = 0 \]
5. Выразим и вычислим \( R_C \):
\[ R_C = \frac{Q \cdot d}{L} \]
\[ R_C = \frac{292,8 \cdot 3,2}{6,1} \]
\[ R_C = \frac{936,96}{6,1} \approx 153,6 \text{ Н} \]
Ответ: \( R_C = 153,6 \) Н.