Решение задачи: определение поперечной силы в консольной балке

Для решения этой задачи воспользуемся методом сечений для определения внутренних силовых факторов в балке. 1. Анализ схемы: На рисунке изображена консольная балка, к свободному правому концу которой приложена сосредоточенная сила \( F \), направленная вниз. Координата \( z \) отсчитывается от правого конца балки. 2. Определение поперечной силы: Поперечная сила \( Q(z) \) в произвольном сечении балки численно равна алгебраической сумме проекций всех внешних сил, действующих на отсеченную часть балки, на вертикальную ось. Рассмотрим правую отсеченную часть длиной \( z \). На неё действует только одна внешняя сила — сила \( F \). Следовательно, модуль поперечной силы равен: \[ |Q(z)| = F \] 3. Правило знаков: В сопротивлении материалов принято следующее правило знаков для поперечной силы: если внешняя сила стремится повернуть рассматриваемую отсеченную часть балки относительно сечения по часовой стрелке, то сила \( Q \) считается положительной. Если против часовой стрелки — отрицательной. В данном случае сила \( F \), действующая на правую отсеченную часть, направлена вниз. Относительно сечения (которое находится слева от силы) эта сила стремится повернуть отсеченную часть по часовой стрелке. Значит, поперечная сила положительна: \[ Q(z) = F \] Правильный ответ: 2) \( Q(z) = F \)