Question

Горизонтальну балку масою 140 кг за- вдовжки 3 м підвісили за кінці на двох тон- ких тросах. З якими силами балка діє на троси, якщо в 1 м від правого кінця до неї прикріплена сталева куля масою 60 кг? Ответ должен выйти 1,1 и 0,9 кН.​

Answer 1

Сила, якою балка діє на троси, може бути знайдена за допомогою принципу рівноваги. Загальна сила, якою балка діє на троси, буде рівна силі тяжіння балки, яка в даному випадку дорівнює її власній вазі. Таким чином, загальна сила, якою балка діє на троси, буде 140 кг * 9,8 м/с^2 = 1372 Н.

Тепер розглянемо сили, які діють на балку від кулі масою 60 кг. Враховуючи, що куля знаходиться на відстані 1 м від правого кінця балки, можемо використати момент сили для знаходження сил, які діють на балку. Момент сили, що діє на балку з боку кулі, буде рівний силі, якою троси діють на кулю, помноженій на відстань від кулі до правого кінця балки.

Таким чином, момент сили, який діє на балку від кулі, буде рівний 60 кг * 9,8 м/с^2 * 1 м = 588 Нм. Оскільки куля знаходиться на відстані 1 м від правого кінця, то сила, якою балка діє на троси з цього боку, буде рівна 588 Н.

Таким чином, загальна сила, якою балка діє на троси, буде рівна сумі цих двох сил: 1372 Н + 588 Н = 1960 Н. Розділивши цю силу на дві, отримаємо, що сила, якою балка діє на кожний трос, буде 980 Н.

Таким чином, сили, якою балка діє на троси, будуть 980 Н кожна, що відповідає 1,1 кН та 0,9 кН.