Rugalmas megtámasztású merev test támaszreakcióinak meghatározása I. rész

Hasonló dokumentumok
A hajlított fagerenda törőnyomatékának számításáról II. rész

Rugalmas megtámasztású merev test támaszreakcióinak meghatározása II. rész

Összefüggések egy csonkolt hasábra

Rugós mechanikai rendszerek modellezése

A mestergerendás fafödémekről

2. Rugalmas állandók mérése

Fénypont a falon Feladat

Gyakorlati útmutató a Tartók statikája I. tárgyhoz. Fekete Ferenc. 5. gyakorlat. Széchenyi István Egyetem, 2015.

Egy érdekes statikai feladat. Az interneten találtuk az [ 1 ] művet, benne az alábbi feladattal.

A síkbeli Statika egyensúlyi egyenleteiről

Végein függesztett rúd egyensúlyi helyzete. Az interneten találtuk az [ 1 ] munkát, benne az alábbi érdekes feladatot 1. ábra. Most erről lesz szó.

Kiegészítés a három erő egyensúlyához

Felső végükön egymásra támaszkodó szarugerendák egyensúlya

Függőleges koncentrált erőkkel csuklóin terhelt csuklós rúdlánc számításához

a) Az első esetben emelési és súrlódási munkát kell végeznünk: d A

Néhány véges trigonometriai összegről. Határozzuk meg az alábbi véges összegek értékét!, ( 1 ) ( 2 )

A ferde tartó megoszló terheléseiről

Rugalmas megtámasztású merev test támaszreakcióinak meghatározása III. rész

A loxodrómáról. Előző írásunkban melynek címe: A Gudermann - függvényről szó esett a Mercator - vetületről,illetve az ezen alapuló térképről 1. ábra.

Egy érdekes statikai - geometriai feladat

Egymásra támaszkodó rudak

Az egyenes vonalú egyenletes mozgás

Poncelet egy tételéről

Tető - feladat. Az interneten találtuk az [ 1 ] művet, benne az alábbi feladatot és végeredményeit ld. 1. ábra.

Ujfalussy Balázs Idegsejtek biofizikája Első rész

Fiók ferde betolása. A hűtőszekrényünk ajtajának és kihúzott fiókjának érintkezése ihlette az alábbi feladatot. Ehhez tekintsük az 1. ábrát!

6. MECHANIKA-STATIKA GYAKORLAT Kidolgozta: Triesz Péter egy. ts. Négy erő egyensúlya, Culmann-szerkesztés, Ritter-számítás

Egy forgáskúp metszéséről. Egy forgáskúpot az 1. ábra szerint helyeztünk el egy ( OXYZ ) derékszögű koordináta - rendszerben.

Egy általánosabb súrlódásos alapfeladat

GÉPÉSZETI ALAPISMERETEK

Ellipszis vezérgörbéjű ferde kúp felszínének meghatározásához

6. MECHANIKA-STATIKA GYAKORLAT (kidolgozta: Triesz Péter, egy. ts.; Tarnai Gábor, mérnöktanár)

A hajlított fagerenda törőnyomatékának számításáról I. rész

Fa rudak forgatása II.

w u R. x 2 x w w u 2 u y y l ; x d y r ; x 2 x d d y r ; l 2 r 2 2 x w 2 x d w 2 u 2 d 2 2 u y ; x w u y l ; l r 2 x w 2 x d R d 2 u y ;

Rönk kiemelése a vízből

y f m l merevrúd 2.1. Példa: Különböző irányú rugók helyettesítése Adott: Az ábrán látható rezgőrendszer. Feladat:

A bifiláris felfüggesztésű rúd mozgásáról

Egy másik érdekes feladat. A feladat

ERŐRENDSZEREK EREDŐJÉNEK MEGHATÁROZÁSA

A kötélsúrlódás képletének egy általánosításáról

TARTÓSZERKEZETEK I gyakorlat

X i = 0 F x + B x = 0. Y i = 0 A y F y + B y = 0. M A = 0 F y 3 + B y 7 = 0. B x = 200 N. B y =

KERESZTMETSZETI JELLEMZŐK

JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ

Henger és kúp metsződő tengelyekkel

Egy rugalmas megtámasztású tartóról

- III. 1- Az energiakarakterisztikájú gépek őse a kalapács, melynek elve a 3.1 ábrán látható. A kalapácsot egy m tömegű, v

Néhány mozgás kvantummechanikai tárgyalása

Két körhenger általánosabban ( Alkalmazzuk a vektoralgebrát! ) 1. ábra

A rezgések dinamikai vizsgálata, a rezgések kialakulásának feltételei

A felcsapódó kavicsról. Az interneten találtuk az alábbi, a hajítás témakörébe tartozó érdekes feladatot 1. ábra.

Az eltérő hajlású szarufák és a taréjszelemen kapcsolatáról 1. rész. Eltérő keresztmetszet - magasságú szarufák esete

Élesmenetű csavar egyensúlya másként

Egy nyíllövéses feladat

Egy érdekes nyeregtetőről

Rugalmas láncgörbe alapvető összefüggések és tudnivalók I. rész

Egyfázisú aszinkron motor

Egy háromlábú állvány feladata. 1. ábra forrása:

Vonatablakon át. A szabadvezeték alakjának leírása. 1. ábra

Egy mozgástani feladat

Mechanikai munka, energia, teljesítmény (Vázlat)

Síkbeli csuklós rúdnégyszög egyensúlya

FELNŐTTKÉPZÉSI PROGRAM

Összegezés az ajánlatok elbírálásáról

A tűzfalakkal lezárt nyeregtető feladatához

DEME FERENC okl. építőmérnök, mérnöktanár TARTÓK

Oktatási Hivatal FIZIKA I. KATEGÓRIA. A 2013/2014. tanévi Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny második forduló. Javítási-értékelési útmutató

Az ötszög keresztmetszetű élszarufa kis elmozdulásainak számításáról

FIZIKA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ

LINDAB Z / C - GERENDÁK STATIKAI MÉRETEZÉSE TERVEZÉSI ÚTMUTATÓ 2. KIADÁS

Példa: Tartó lehajlásfüggvényének meghatározása végeselemes módszer segítségével

A 2010/2011. tanévi FIZIKA Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny első fordulójának. feladatai és megoldásai fizikából. II.

T s 2 képezve a. cos q s 0; 2. Kötélstatika I. A síkbeli kötelek egyensúlyi egyenleteiről és azok néhány alkalmazásáról

IV.1.1) A Kbt. mely része, illetve fejezete szerinti eljárás került alkalmazásra: A Kbt. III. rész, XVII. fejezet

Mérési útmutató Az önindukciós és kölcsönös indukciós tényező meghatározása Az Elektrotechnika c. tárgy 7. sz. laboratóriumi gyakorlatához

Oktatási Hivatal. A 2015/2016. tanévi Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny második forduló FIZIKA I. KATEGÓRIA. Javítási-értékelési útmutató

Ragasztott kötések

Ellipszis átszelése. 1. ábra

Ujfalussy Balázs Idegsejtek biofizikája

A szállítócsigák néhány elméleti kérdése


5. AZ "A" HÍDFÕ VIZSGÁLATA

Lövés csúzlival. Egy csúzli k merevségű gumival készült. Adjuk meg az ebből kilőtt m tömegű lövedék sebességét, ha a csúzlit L - re húztuk ki!

JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ

Érdekes geometriai számítások Téma: A kardáncsukló kinematikai alapegyenletének levezetése gömbháromszögtani alapon

Két statikai feladat

Ipari matematika 2. gyakorlófeladatok

1. ábra forrása: [ 1 ]

Egy sajátos ábrázolási feladatról

Kosárra dobás I. Egy érdekes feladattal találkoztunk [ 1 ] - ben, ahol ezt szerkesztéssel oldották meg. Most itt számítással oldjuk meg ugyanezt.

Egy újabb térmértani feladat. Az [ 1 ] könyvben az interneten találtuk az alábbi érdekes feladatot is 1. ábra.

A csúszóvágásról, ill. - forgácsolásról

A főtengelyproblémához

A mágneses kölcsönhatás

Bor Pál Fizikaverseny 2016/17. tanév DÖNTŐ április évfolyam. Versenyző neve:...

Az egyenes ellipszishenger ferde síkmetszeteiről

Az elforgatott ellipszisbe írható legnagyobb területű téglalapról

Forgatónyomaték mérése I.

VI.7. PITI PÉLDÁK. A feladatsor jellemzői

Átírás:

Rugalas egtáasztású erev test táaszreakióinak eghatározása I. rész Bevezetés A következő, több dolgozatban beutatott vizsgálataink tárgya a statikai / szilárdságtani szakirodalo egyik kedvene. Ugyanis néhány eléletileg és gyakorlatilag is elfogadható feltevés alkalazásával eglehetősen bonyolult feladatokat is eglepően egyszerűen eg tudunk oldani, gyakran agasabb ateatika alkalazása nélkül is. Az egyik alapvető feltevés az, hogy a terhelt és egtáasztott test erev, azaz bárely két pontának egyástól való távolsága inden körülények között ugyanaz arad. A ásik feltevés a egtáasztó / rögzítő eleek rugalas viselkedéséről szól, ai azt tartalazza, hogy a egtáasztó ele terhelés hatására történő elozdulása során olyan reakiót fet ki a erev testre, hogy ~ a reakióerő hatásvonala egegyezik a táasztási pont elozdulásának egyenesével; ~ a reakióerő nagysága egyenesen arányos a táasz elozdulásának nagyságával; ~ a reakióerő nyílértele ellentétes az elozdulás nyílértelével. A íbeli feladatkör egoldásának egy ellező vonása, hogy a terhelt test erevsége iatt az aktív erőrendszer által a testre rákényszerített, illetve a reakió - erők által egengedett ozgások / elozdulások ellege előre isert, azaz felvett. Ennek bonyolultsága erősen kihat a egoldás nehézségi fokára. Ebből következik, hogy a könnyebb gyakorlati alkalazhatóság sze előtt tartása olyan koproisszuos egoldásokat eredényezhet, elyek felhasználási köre korlátozott. Hasznosságuk azonban ezeknek is vitathatatlan, hiszen ~ a kézi száítások viszonylag gyorsan elvégezhetők; ~ az egyszerűbb száítási odellek alkalazása során szerzett tapasztalatok ó szolgálatot tehetnek a bonyolultabb odellek alapán például száítógéppel nyert eredények értékelése során is. Soktáaszú gerenda reakióerőinek eghatározása Tekintsük az 1. ábrát! A felső ábrarész egy öttáaszú, függőleges hatásvonalú konentrált erőkkel terhelt halított tartó statikai vázlatát utata. Ennek szokásos egoldása során a tartót deforálhatónak, a táaszokat azonban erevnek tekintik; ehhez a középső ábrarész tartozik. Minthogy e feladat egoldása egy 3 3 - as lineáris egyenletrendszer egoldását igényelné elynek felállítása is körülényesnek ondható, ezért az adott erevségi viszonyok iseretében úgy is dönthetünk, hogy a táaszerők eghatározását az alsó ábrarésznek egfelelő odell - felvétellel végezzük. Ekkor a gerendát erevnek, a táaszokat pedig süllyedőnek / deforálhatónak tekintük. Az ehhez a feladat - változathoz ár sak egy - es lineáris egyenletrendszer tartozik, aint az indárt kiderül. Az egyszerűsödés titka: az ábrán szaggatott vonallal ábrázolt tengelyvonal ferde egyenes szerinti felvétele. Ne feledük: sak egy úabb, a valóságot egközelítőleg leíró odell egoldásáról van szó!

1. ábra Hogy az ezáltal kapott eredények ennyire használhatóak, vagyis hogy e odell egtartható - e, arról a felhasználónak kell döntenie. Megtörténhet, hogy vissza kell térni egy olyan erőtani odellhez, elynél a tartók és a táaszok deforálhatósága is figyelebe veendő; ég akkor is, ha ez lényegesen egnöveli a száítási unkát, a ráfordított időt, a költségeket, stb. Látható, hogy ennyire lényeges a odell - alkotás, ill. a odell - választás kérdése. Folytassuk a unkát az alsó ábrarésznek egfelelő odell esetén! Ehhez tekintsük a. ábrát is!. ábra Ez a gerenda terheletlen tengelyvonalához illesztett ( 0 y ) derékszögű koordináta - rendszerben ábrázola azt a tartórészletet, elyen az F k elű aktív, valaint az R elű reakióerő űködik. Utóbbi hatásvonalát az koordinátával aduk eg.

3 A száítást [ 1 ] nyoán végezzük, részletezve. A ferde egyenes szerinti gerendatengely elozdulása az ábra alapán: f () f0 f. ( 1 ) Áde f tg, ( ) így ( 1 ) és ( ) - ből: f () f0. ( 3 ) A - edik táasztási pont besüllyedése, ( 3 ) szerint: f ( ) f0. ( 4 ) Az itt űködő reakióerő nagysága, a feltevés szerint: R f ( ), ( 5 ) ahol : a - edik rugó rugóerevségi tényezőe. Most ( 4 ) és ( 5 ) - tel: R f. ( 6 ) 0 A feladatban két iseretlen (f 0, ) ennyiség szerepel, elyek eghatározására a két egyensúlyi egyenlet szolgál. Redukáluk az erőket - ra! Az n darab külső / aktív erő eredőe: n F F k; ( 7 ) k1 A külső erők nyoatéka - ra: n M F. ( 8 ) F k k k1 Az darab reakióerő eredőe: R R ; ( 9 ) 1 A reakióerők nyoatéka - ra: MR R. ( 10 ) 1 Az erők egyensúlya: F ( R) 0 F R; ( 11 ) A nyoatékok egyensúlya: M F MR 0 MF M R. ( 1 ) Most ( 6 ), ( 9 ) és ( 11 ) - gyel: F R f f, 0 0 1 1 1 1

4 tehát f 0 F. 1 1 ( 13 ) Mad ( 6 ), ( 10 ), ( 1 ) - vel: MF R f0 f0, 1 1 1 1 tehát f 0 M F. 1 1 ( 14 ) Most bevezetük a következő rövidítő elöléseket: A ; B = ; C =. ( 15 ) 1 1 1 Mad ( 13 ), ( 14 ), ( 15 ) - tel: Af0 B F. Bf C M. ( E ) 0 F Az ( E ) egyenletrendszert a Craer - szabállyal olduk eg: F B MF C FC MF B f 0 ; A B AC B ( 16 ) B C A F B MF MF A F B. A B AC B ( 17 ) B C Most ( 15 ), ( 16 ) - tal: F MF 1 1 0 1 1 1 f ; ( 18 )

5 ad ( 15 ), ( 17 ) - tel: F 1 1 M F 1 1 1. ( 19 ) Végül ( 6 ), ( 18 ), ( 19 ) - el: R f f, azaz 0 0 F MF MF F 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 R. ( 0 ) Egy speiális eset: ; ( ) ekkor ( ) és ( 0 ) - szal: F M M 1F F F 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 R * 1 1 tehát F F 1 1 1 1 1 1 1 F M M F, F F 1 1 1 1 1 1 1 F M M F R *. ( 1 )

6 Az az érdekes eredény adódott, hogy egyenlő rugóerevségek esetén a reakióerők nagysága független a rugóerevségtől, sak a rugóképtől a rugók elrendezésétől függ, adott külső erőrendszer esetén. Irodalo: [ 1 ] N. V. Butenin ~ Ja. L. Lun ~ D. R. Merkin: Kursz teoretiseszko ehaniki To I.: Sztatika i kineatika Moszkva, Nauka, 1979. Összeállította: Galgózi Gyula érnöktanár Sződliget, 009. anuár 6.