Oddiy kuchlanish-siqish kuchlanishlari
|
Bernulli gipotezasidan tayoqning barcha uzunlamasına tolalari bir xil tarzda deformatsiyalananlii kelib chiqadi. Shuning uchun biz taranlik (siqilish) vaqtida novda kesimining barcha nuqtalaridai kuchlanishlar bir xil bo'lib , kesmga normal bo'ylab yo'naltirilan deb taxmin qilishimiz mumkin. Bunday kuchlanishlarlar, eslash, deyiladi normal kuchlanishlarlar .
N uzunlamasına kuch paydo bo'lsa va F bu kesmaning maydoni bo'lsa, yuqoridailarni hisoba olan holda, kuchlanishdai (siqilishdai) normal kuchlanishlarlar formula bo'yicha hisoblanadi.
Oddiy kuchlanish uchun s, shuningdek, uzunlamasına kuch N uchun quyidai beli qoidasi qabul qilinadi: kuchlanishda u ijobiy, siqilishda esa salbiy hisoblanadi.
Rodning qiya bo'laklarida, ya'ni ko'ndalan bo'lmgan kesimlarda qanday kuchlanishlar paydo bo'ladi?
Kelin, quyidai muhokamadan boshlaylik. Ha, biz novda xavfli kesimida paydo bo'ladian normal kuchlanishlarni qanday aniqlashni allaqachon bilamiz. Ammo bu oddiy kuchlanishlarlar en katta deb ayta olamizmi va ularning qiymatlari novda kuchini baholash uchun ishlatilishi kerakmi? Biz allaqachon bilamizki, taranlik (siqilish) paytida novda kesishmasida tanensial kuchlanishlarlar paydo bo'lmaydi. Ammo ular qiyshiq bo'limlarda paydo bo'ladimi?
Shunday qilib, biz tananing ma'lum bir K nuqtasidan o'tadian har qanday sohalarda kuchlanishlarni qanday aniqlashni o'ranishimiz va normal va kesishish kuchlanishlari en yuqori qiymatlara erishadian sohalarni aniq topishimiz kerak.
Va endi savola javob beraylik. Nuqtadan o'tuvchi tekislik P kuchlari bilan cho'zilan tayoqni kesib olaylik K va kesmga a burchak ostida moyil ( 1 -rasm , a ). Kelin , tayoqning o'n tomoningi tashlaylik .
1-rasm. Eğimli kesimlarda kuchlanishlar
tashqi normali z o'qi bilan bir xil a burchakni hosil qiladi . Chap tomonda biz tomonidan tashlanan novda o'n qismining harakati ichki kuchlar bilan almashtiriladi (1-rasm, b ). Rodning chap tomoni muvozanatda bo'lishi uchun novdaning eğimli qismining har bir nuqtasida uzunlamasına qarshi kuch paydo bo'lishi kerak. Shubhasiz, bu barcha ichki kuchlarning natijasi N tashqi kuch P a ten .
F 1 = F / cos a eğimli qismning butun maydoni bo'ylab bir xil taqsimlanan deb taxmin qilamiz . Keyin eğimli qismning har bir nuqtasidai umumiy kuchlanish quyidailara ten bo'ladi:
qayerda bir xil nuqtalarda (shu jumladan K nuqtada ) paydo bo'ladian normal kuchlanish, lekin novda kesimida (1-rasm, c ).
Eğimli kesimning qaysidir K nuqtasida yuzga keladian umumiy kuchlanish p ni ikkita komponenta ajratamiz - normal. va tanens kuchlanishlar (1-rasm, d ). Ular ten bo'ladi:
a kesimining moyillik burchai noldan 90 ° acha o'zarishi bilan qanday o'zarishini kuzatamiz .
Burchak a ortishi bilan nuqtadai normal kuchlanish K asta-sekin maksimal qiymatdan nola tushadi. Bu holda tanensial kuchlanishlar birinchi navbatda noldan maksimal qiymatacha oshadi a = 45 ° , keyin esa kamayadi. a = 90 ° burchak ostida kesish kuchlanishi yana nola aylanadi.
Shuning uchun, en katta normal kuchlanish aslida barning kesishan nuqtalarida sodir bo'ladi . Uzunlamasına bo'limda u nola ten.Bu erdan novda bo'ylama tolalari bir- biria bosilmaydi.
En katta kesish kuchlanishlari novda o'qia 45 ° burchak ostida joylashan qismlarda sodir bo'ladi . Rodning ko'ndalan va bo'ylama qismlarida ular nola ten.
|
