Определить вращающий момент, который надо приложить на участке BD к балке AD, рассмотренной в предыдущей задаче, для того, чтобы опорная реакция в D была нулевой.
Составная балка AE, лежащая на двух опорах A и C, состоит из трех балок AB, BD и DE, шарнирно соединенных в B и D. Балка DE в сечении E защемлена в стене. Определить вертикальную составляющую реакции в сечении E. К балкам приложены четыре равные вертикальные силы P.
Балки AB и BD соединены цилиндрическим шарниром B. Горизонтальная балка AB защемлена в вертикальной стене сечением A. Балка BD, опирающаяся о гладкий выступ E, образует с вертикалью угол α. Вдоль балки BD действует сила F. Определить горизонтальную составляющую реакции в защемленном сечении A. Массой балок пренебречь.
Две горизонтальные балки AB и BD соединены цилиндрическим шарниром B. Опора D стоит на катках, а сечение A защемлено в стенке. К балке BD в точке K приложена сосредоточенная сила F, образующая угол α с горизонтом. Размеры указаны на рисунке. Определить составляющие реакции в защемленном сечении A и реактивный момент mp пары, возникающей в этом сечении. Массой балок пренебречь.
Железнодорожный кран опирается на рельсы, укрепленные на двух горизонтальных двухпролетных балках с промежуточными шарнирами. Кран несет груз P=30 кН, сила тяжести крана Q=160 кН. Определить момент реактивной пары в заделке в положении крана, указанном на рисунке.
Каркас платформы состоит из Г-образных рам с промежуточными шарнирами C. Верхние концы рам жестко защемлены в бетонную стену, нижние — опираются на цилиндрические подвижные опоры. Определить вертикальную реакцию защемления при действии сил P1 и P2.
Две балки BC и CD шарнирно соединены в C, цилиндрическим шарниром B прикреплены к вертикальной стойке AB, защемленной в сечении A, а цилиндрическим шарниром D соединены с полом. К балкам приложены горизонтальные силы P1 и P2. Определить горизонтальную составляющую реакции в сечении A.
Две фермы 1 и 2, соединенные шарниром D, прикреплены стержнями 3 и 4 с помощью шарнира C к земле; в точках A и B они имеют опоры на катках. Ферма 1 нагружена вертикальной силой P на расстоянии a от опоры A. Найти реакцию катка B.
Три груза массы M каждый соединены нерастяжимой нитью, переброшенной через неподвижный блок A. Два груза лежат на гладкой горизонтальной плоскости, а третий подвешен вертикально. Определить ускорение системы и натяжение нити в сечении ab. Массой нити и блока пренебречь.
Решить предыдущую задачу с учетом массы блока, считая, что при движении грузов он вращается вокруг неподвижной оси. Масса блока, сплошного однородного диска, 2M.
Два груза массы M1 и M2 подвешены на двух гибких нерастяжимых нитях, которые навернуты, как указано на рисунке, на барабаны, имеющие радиусы r1 и r2 и насаженные на общую ось; грузы движутся под влиянием силы тяжести. Определить угловое ускорение ε барабанов, пренебрегая их массами и массой нитей.
При условии предыдущей задачи определить угловое ускорение ε и натяжения T1 и T2 нитей, принимая во внимание массы барабанов, при M1=20 кг, M2=34 кг, r1=5 см, r2=10 см; массы барабанов: малого 4 кг и большого 8 кг. Массы барабанов считать равномерно распределенными по их внешним поверхностям.
К системе блоков, изображенной на рисунке, подвешены грузы: M1 массы 10 кг и M2 - 8 кг. Определить ускорение груза M2 и натяжение нити, пренебрегая массами блоков.
К нижнему шкиву C подъемника приложен вращающий момент M. Определить ускорение груза A массы M1, поднимаемого вверх, если масса противовеса B равна M2, а шкивы C и D радиуса r и массы M3 каждый представляют собой однородные цилиндры. Массой ремня пренебречь.
Вал кабестана - механизма для передвижения грузов - радиуса r приводится в движение постоянным вращающим моментом M, приложенным к рукоятке AB. Определить ускорение груза C массы m, если коэффициент трения скольжения груза о горизонтальную плоскость равен f. Массой каната и кабестана пренебречь.
Груз A массы M1, опускаясь по наклонной гладкой плоскости, расположенной под углом α к горизонту, приводит во вращение посредством нерастяжимой нити барабан B массы M2 и радиуса r. Определить угловое ускорение барабана, если считать барабан однородным круглым цилиндром. Массой неподвижного блока C и нити пренебречь.
Человек толкает тележку, приложив к ней горизонтальную силу F. Определить ускорение кузова тележки, если масса кузова равна M1, M2 — масса каждого из четырех колес, r — радиус колес, fк — коэффициент трения качения. Колеса считать сплошными круглыми дисками, катящимися по рельсам без скольжения.
Каток A массы M1, скатываясь без скольжения по наклонной плоскости вниз, поднимает посредством нерастяжимой нити, переброшенной через блок B, груз C массы M2. При этом блок B вращается вокруг неподвижной оси O, перпендикулярной его плоскости. Каток A и блок B — однородные круглые диски одинаковой массы и радиуса. Наклонная плоскость образует угол α с горизонтом. Определить ускорение оси катка. Массой нити пренебречь.
Груз B массы M1 приводит в движение цилиндрический каток A массы M2 и радиуса r при помощи нити, намотанной на каток. Определить ускорение груза B, если каток катится без скольжения, а коэффициент трения качения равен fк. Массой блока D пренебречь.
Стержень DE массы M1 лежит на трех катках A, B и C массы M2 каждый. К стержню приложена по горизонтали вправо сила F, приводящая в движение стержень и катки. Скольжение между стержнем и катками, а также между катками и горизонтальной плоскостью отсутствует. Найти ускорение стержня DE. Катки считать однородными круглыми цилиндрами.
Груз А массы M1, опускаясь вниз, посредством нерастяжимой нити, переброшенной через неподвижный блок D и намотанной на шкив B, заставляет вал C катиться без скольжения по горизонтальному рельсу. Шкив B радиуса R жестко насажен на вал C радиуса r; их общая масса равна M2, а радиус инерции относительно оси O, перпендикулярной плоскости рисунка, равен ρ. Найти ускорение груза A. Массой нити и блока пренебречь.
Центробежный регулятор вращается вокруг вертикальной оси с постоянной угловой скоростью ω. Определить угол отклонения ручек OA и OB от вертикали, принимая во внимание только массу M каждого из шаров и массу M1 муфты C, все стержни имеют одинаковую длину l.
Центробежный регулятор вращается с постоянной угловой скоростью. Найти зависимость между угловой скоростью регулятора и углом отклонения его стержней от вертикали, если муфта массы M1 отжимается вниз пружиной, находящейся при α=0 в недеформированном состоянии и закрепленной верхним концом на оси регулятора; массы шаров равны M2, длина стержней равна l, оси подвеса стержней отстоят от оси регулятора на расстоянии a; массами стержней и пружины пренебречь. Коэффициент жесткости пружины равен c.
Центробежный пружинный регулятор состоит из двух грузов A и B массы M каждый, насаженных на скрепленный со шпинделем регулятора гладкий горизонтальный стержень муфты C массы M1, тяг длины l и пружин, отжимающих грузы к оси вращения; расстояние шарниров тяг от оси шпинделя равно e; c — коэффициент жесткости пружин. Определить угловую скорость регулятора при угле раствора α, если при угле α0, где α0<α, пружины находятся в ненапряженном состоянии; массой тяг и трением пренебречь.
В регуляторе четыре груза одинаковой массы M1 находятся на концах двух равноплечих рычагов длины 2l, которые могут вращаться в плоскости регулятора вокруг конца шпинделя O и образуют с осью шпинделя переменный угол φ. В точке A, на расстоянии OA=a от конца шпинделя O, со шпинделем шарнирно соединены рычаги AB и AC длины a, которые в точках B и C сочленены со стержнями BD и CD длины a, несущими муфту D. В точках B и C имеются ползунки, скользящие вдоль рычагов, несущих грузы. Масса муфты равна M2. Регулятор вращается с постоянной угловой скоростью. Найти связь между углом и угловой скоростью ω в равновесном положении регулятора.
Передача вращения между двумя валами осуществляется двумя зубчатыми колесами, имеющими соответственно z1 и z2 зубцов, моменты инерции валов с насаженными на них колесами соответственно равны J1 и J2. Составить уравнение движения первого вала, если на него действует вращающий момент M1, а на другой - момент сопротивления M2. Трением в подшипниках пренебречь.
Барабан Б центрифуги приводится во вращение электродвигателем ЭД через двухступенчатый редуктор. Заданы момент инерции J0 электродвигателя, момент инерции J2 барабана, момент инерции J1 промежуточного вала редуктора, передаточные числа i01 и i12 ступеней редуктора. К ротору электродвигателя приложен вращающий момент M0 и момент сил сопротивления M 0, к валу редуктора и к барабану — моменты сил сопротивления M 1 и M 2 соответственно. Составить дифференциальное уравнение вращения барабана центрифуги.
Привод электромобиля состоит из электродвигателя и одноступенчатого редуктора с передаточным числом i. Составить дифференциальное уравнение движения электромобиля, если J0 — момент инерции ротора электродвигателя, J1 — момент инерции каждого из четырех колес, имеющих радиус r, m — суммарная масса электромобиля, M — вращающий момент электродвигателя, M — момент сил сопротивления на валу электродвигателя, F — суммарная сила сопротивления движению электромобиля.
Электродвигатель стабилизирующего привода установлен на вращающейся раме, положение которой задается углом φ. Шестерня 1 на валу электродвигателя обкатывается вокруг шестерни 2, связанной с неподвижным основанием. Составить дифференциальное уравнение движения рамы, если J1 — момент инерции рамы вместе с электродвигателем, J0 — момент инерции ротора электродвигателя, i12 — передаточное число пары шестерен, M0 — вращающий момент электродвигателя, M 0 — момент сил сопротивления на валу электродвигателя, M 1 — момент сил, приложенных к раме вокруг ее оси.
Определить движение груза массы m, висящего на однородном тросе массы m1 и длины l; трос навернут на барабан радиуса a и массы m2; ось вращения горизонтальна; трением пренебречь, массу барабана считать равномерно распределенной по его ободу. В начальный момент t=0 система находилась в покое, длина свисавшей части троса l0.
В эпициклическом механизме бегающая шестеренка радиуса r1 насажена на кривошип с противовесом, вращающийся вокруг оси неподвижной шестеренки под действием приложенного момента M. Определить угловое ускорение вращения кривошипа и окружное усилие S в точке касания шестеренок, если расстояние между осями шестеренок равно l, момент инерции кривошипа с противовесом относительно оси вращения кривошипа равен J0, масса бегающей шестеренки m1, момент инерции шестеренки относительно ее оси J1; трением пренебречь, центр масс шестеренки и кривошипа с противовесом находится на оси вращения кривошипа.