Главная > Физика > Методика решения задач по теоретической механике
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

7. Стержневая опора

Тело закреплено при помощи жестких стержней (рис. 9), поперечными размерами и весом которых можно пренебречь. Стержень (цилиндрический или призматический) соединен с другими идеальными телами (без трения) шарнирами, к которым приложены силы

Рис. 9.

Рис. 10.

В этом случае стержень, если он прямолинейный, будет работать на растяжение или на сжатие. В самом деле, если выделить, например, стержень (рис. 10), то он находится в равновесии (так как вся система тел находится в равновесии) под действием со стороны шарнирных болтов только двух сил приложенных к концам стержня. Но две силы, приложенные к абсолютно твердому телу, уравновешиваются тогда и только тогда, когда эти силы лежат на одной прямой, направлены в разные стороны и равны между собой по величине (одна из аксиом статики). Следовательно, под действием этих сил стержень будет либо растягиваться (рис. 10а), либо сжиматься (рис. 106).

Если рассматривать равновесие шарнирных болтов (этот случай часто встречается при решении задач), то по отношению к шарнирному болту стержень будет связью, наложенной на болт. Силы взаимодействия стержня с болтом равны по величине, лежат на одной прямой и направлены в разные стороны (аксиома равенства действия и противодействия). Поэтому заключаем, что стержень растянут (рис. 11а), если реакция стержня

Рис. 11.

направлена от болта шарнира к середине стержня, а в случае сжатия стержня реакиия направлена к болту (рис. 116).

Во многих задачах нельзя заранее сказать, работает ли стержень на сжатие или на растяжение. Рекомендуется поэтому при аналитическом способе решения задачи реакцию стержня направлять от болта шарнира к середине стержня, т. е. предполагать, что стержень работает на растяжение. Результат решения задачи покажет, будет ли это так. Если значение реакции получится положительным, то стержень действительно работает на растяжение, а если же значение реакции получится отрицательным то стержень фактически сжимается.

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление