Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 5714
2017-12-15 
К кронштейну, состоящему из одинаковых невесомых стержней, соединенных шарнирами, прикреплен груз массой $m$ так, как это показано на рисунке. Найти силу натяжения $(n-1)$-го стержня.
Решение:
Длинные балки, пролеты мостов, перекрытия больших закрытых помещение под действием собственного веса испытывают деформации изгиба. Дополнительное нагружение таких балок сосредоточенными силами увеличивают такие деформации, которые являются наиболее опасными для многих строительных материалов. Поэтому длинные балки и пролеты мостов часто укрепляют системой стержней, которые будут сжиматься-разжиматься при изгибах основного элемента и уменьшать его деформацию. Такие конструкции называются фермами (см. рисунок, на котором показаны фермы железнодорожных мостов). При использовании ферм нужно уметь рассчитывать деформации каждого ее элемента. В этой задаче нам нужно найти растяжение второго слева стержня в верхнем ряду фермы при ее нагружении сосредоточенной нагрузкой в пренебрежении массой самой фермы.
Для этого рассмотрим равновесие части кронштейна ABCD (см. рисунок). Внешними силами для этой части являются сила натяжения нити, равная силе тяжести груза (сама конструкция по условию массы не имеет), и силы в двух шарнирах - А и В. Поскольку крепления всех стержней - шарнирные, сила, действующая со стороны (n-1) - го стержня на шарнир В. направлена вдоль стержня (см. рисунок). Поэтому условие моментов для части кронштейна ABCD относительно шарнира А дает
$T \frac{ \sqrt{3}l}{2} = mg \left ( n - \frac{3}{2} \right )l$,
где $l$ - длина одного стержня. Отсюда получаем
$T = \frac{mg (2n - 3)}{ \sqrt{3} }$.
К кронштейну, состоящему из одинаковых невесомых стержней, соединенных шарнирами, прикреплен груз массой $m$ так, как это показано на рисунке. Найти силу натяжения $(n-1)$-го стержня.
Решение:
Длинные балки, пролеты мостов, перекрытия больших закрытых помещение под действием собственного веса испытывают деформации изгиба. Дополнительное нагружение таких балок сосредоточенными силами увеличивают такие деформации, которые являются наиболее опасными для многих строительных материалов. Поэтому длинные балки и пролеты мостов часто укрепляют системой стержней, которые будут сжиматься-разжиматься при изгибах основного элемента и уменьшать его деформацию. Такие конструкции называются фермами (см. рисунок, на котором показаны фермы железнодорожных мостов). При использовании ферм нужно уметь рассчитывать деформации каждого ее элемента. В этой задаче нам нужно найти растяжение второго слева стержня в верхнем ряду фермы при ее нагружении сосредоточенной нагрузкой в пренебрежении массой самой фермы.
Для этого рассмотрим равновесие части кронштейна ABCD (см. рисунок). Внешними силами для этой части являются сила натяжения нити, равная силе тяжести груза (сама конструкция по условию массы не имеет), и силы в двух шарнирах - А и В. Поскольку крепления всех стержней - шарнирные, сила, действующая со стороны (n-1) - го стержня на шарнир В. направлена вдоль стержня (см. рисунок). Поэтому условие моментов для части кронштейна ABCD относительно шарнира А дает
$T \frac{ \sqrt{3}l}{2} = mg \left ( n - \frac{3}{2} \right )l$,
где $l$ - длина одного стержня. Отсюда получаем
$T = \frac{mg (2n - 3)}{ \sqrt{3} }$.
