Техническая механика. Методические указания. Магаданский политехнический техникум. Магадан 2010. Образцы оформления здесь

Техническая механика. Методические указания. Магаданский политехнический техникум. Магадан 2010
 
 
 
 
  Техническая механика. Методические указания. Магаданский политехнический техникум. Магадан 2010
Задача 1. Определить аналитическим и графическими способами усилия в стержнях АВ и ВС заданной стержневой системы (рисунок 1). Исходные данные для задач своего варианта взять из таблицы 1. Построение начинать с угла α3 Задача 1. Определить аналитическим и графическими способами усилия в стержнях АВ и ВС заданной стержневой системы (рисунок 1). Исходные данные для задач своего варианта взять из таблицы 1. Построение начинать с угла α3
Задача 2. Определить реакции связи плоской системы произвольно расположенных сил рисунок 2. Исходные данные для задач своего варианта взять из таблицы 2
 
 
  Задача 2. Определить реакции связи плоской системы произвольно расположенных сил рисунок 2. Исходные данные для задач своего варианта взять из таблицы 2
Схемы к задачам 1 и 2. Таблица 1, Таблица 2, Вариант, Схема, F1 кН, F2 кН, α1, град, α2, град, α3, град
 
 
 
  Схемы к задачам 1 и 2. Таблица 1, Таблица 2, Вариант, Схема
Задача 3. Определить положение центра тяжести плоской однородной пластинки рисунок 3. Исходные данные для задач своего варианта взять из таблицы 3.
 
  Задача 3. Определить положение центра тяжести плоской однородной пластинки рисунок 3. Исходные данные для задач своего варианта взять из таблицы 3
Задача 4. Балка АВ длиной b и весом G удерживается в равновесии тросом ВС рисунок 4. Из условия прочности на растяжение сжатие определить необходимый диаметр троса ВС и его абсолютное удлинение, приняв [σ]=160 МПа, Е=2×105 МПа. Исходные данные для задач своего варианта взять из таблицы 4.
 
  Задача 4. Балка АВ длиной b и весом G удерживается в равновесии тросом ВС рисунок 4. Из условия прочности на растяжение сжатие определить необходимый диаметр троса ВС и его абсолютное удлинение, приняв [σ]=160 МПа, Е= 2*105 МПа. Исходные данные для задач своего варианта взять из таблицы 4
Схемы к задачам 3 и 4. Таблица 3, Таблица 4, Вариант, Схема, a, см, b, см, h1 см, h2 см, F, кН; G, кН; α, град, L, м
 
 
 
 
 
 
 
  Схемы к задачам 3 и 4. Таблица 3, Таблица 4, Вариант, Схема, a, см, b, см, h1 см, h2 см, F, кН;  G, кН; α, град, L, м
Задача 5. Для балки с жесткой заделкой (рисунок 5) построить эпюры поперечных сил и изгибающих моментов, подобрать сечение стального двутавра. Расчет произвести по допускаемым напряжениям, принять [σР]=160 МПа. Исходные данные для задач своего варианта взять из таблицы 5
 
  Задача 5. Для балки с жесткой заделкой (рисунок 5) построить эпюры поперечных сил и изгибающих моментов, подобрать сечение стального двутавра. Расчет произвести по допускаемым напряжениям, принять [σР]=160 МПа. Исходные данные для задач своего варианта взять из таблицы 5
Задача 6. Для заданного стального бруса (рисунок 6) требуется: построить эпюру крутящих моментов; определить из расчета на прочность диаметр бруса; определить полный угол закручивания. Принять [τК]=60 МПа, G=8×104 MПа. Исходные данные для задач своего варианта взять из таблицы 6
 
  Задача 6. Для заданного стального бруса (рисунок 6) требуется: построить эпюру крутящих моментов; определить из расчета на прочность диаметр бруса; определить полный угол закручивания. Принять [τК]=60 МПа, G=8*104 MПа. Исходные данные для задач своего варианта взять из таблицы 6

Задание 3. Задание 4

Задание 3. Решить задачу кинематики, вариант выбрать по таблице 4.

Задача 1. Прямолинейное движение точки определяется уравнением S=35+2t+0,4t2, где S - в метрах, t - в секундах. Определить скорость V, пройденный путь S, ускорение а через 10 с после начала движения.

Задача 2. Уравнение движения точки S=4t+t2, где S - в метрах, t - в секундах. Определить время t, в течение которого скорость тела достигнет 8 м/с2, пройденный за это время путь S и ускорение a. Задача 3. При отходе от станции поезд через 4 мин. набрал скорость V=70,2 км/ч. Определить ускорение а и пройденный путь S за указанное время.

Задача 4. Поезд, проходя мимо разъезда, затормозил, и далее двигался равнозамедленно. Через 3 мин. он остановился на станции, находящейся на расстоянии 1,8 км от разъезда. Определить скорость V0 в начале торможения и ускорение а.

Задача 5. Поезд, отходя от станции, движется равноускоренно по закругленному пути радиусом R=560 м. Определить касательное аτ, нормальное аn и полное ускорение поезда через 4 мин., когда пройденный путь равен 1720 м.

Задача 6. Точка движется из состояния покоя и за время t=20 с ее скорость увеличивается до V=24 м/с. Определить пройденный точкой путь и ее полное ускорение, в конце 20 с, считая движение равноускоренным по дуге окружности радиуса R=600 м.

Задача 7. Колесо из состояния покоя начинает вращаться равноускоренно и через t=4 c имеет частоту вращения n=1200 об/мин. Определить угловое ускорение ε и число оборотов φоб колеса за указанное время.

Задача 8. Вал начинает вращаться из состояния покоя с ускорением ε=3 рад/с2. Через какое время вал сделает 135 оборотов?

Задача 9. Тело брошено вертикально вверх с начальной скоростью 380 м/с. Определить высоту и время подъема.

Задача 10. Тело падает с высоты Н=85 м. Определить время падения t и скорость V в момент достижения Земли.

Задание 4. Решить задачу динамики, вариант выбрать по таблице 5.

Задача 1. Грузовая автомашина, общая масса которой с грузом 7×103 кг, движется вверх по уклону с углом подъема α и длиной 300 м со скоростью 18 км/ч. Определить мощность, развиваемую двигателем, если tgα=0,05 и коэффициент сопротивления движению f=0,06.

Задача 2. Шкив, диаметром 420 мм передает мощность Р=5,6 кВт при частоте вращения n=750 об/мин. Определить вращающий момент и окружную силу.

Задача 3. Ручной подъемный механизм имеет рукоятку длиной l=250 мм. Рабочий, прикладывая к концу ее силу F=180 Н, вращает рукоятку с угловой скоростью ω=0,1 рад/с. Определить работу, затрачиваемую рабочим в течение 25 мин.

Задача 4. При передаче мощности Р=10 кВт на ободе колеса диаметром D=90 мм действует окружная сила F=620 H. Определить угловую скорость колеса, считая его вращение равномерным.

Задача 5. Автомобиль массой 1800 кг под действием силы тяги F=1200 H движется равноускоренно по горизонтальному пути с начальной скоростью V0=20 км/ч. Определить время t, необходимое для достижения скорости V=70 км/ч, ускорение, а автомобиля.

Задача 6. Сколько времени должна действовать сила F=480 H, приложенная к покоящемуся телу массой m=140 кг, если она сообщит телу скорость V=22 м/с? Какой путь пройдет тело под действием силы, если оно перемещается по гладкой горизонтальной поверхности?

Задача 7. Какую силу нужно приложить к автомобилю массой m=1600 кг, движущемуся по прямолинейному горизонтальному пути со скоростью V=72 км/ч, для того, чтобы за время t=10 с его скорость уменьшилась до 20 км/ч? Какой путь пройдет при этом автомобиль?

Задача 8. Определить, какую силу надо приложить к телу массой m=400 кг, движущемуся прямолинейно, чтобы на пути S=260 м его скорость уменьшилась с 25 до 15 м/с. Найти время движения тела до полной остановки, пренебрегая силой трения, если значение действующей силы не измениться.

Задача 9. Самолет массой m=3500 кг для взлета должен иметь скорость V=190 км/ч. На разгон самолета тратиться время t=25 c. Определить среднее значение силы самолета (силой сопротивления движению самолета пренебречь).

Задача 10. Токарный станок приводиться в движение электродвигателем, мощность которого Р=3 кВт. Шпиндель станка вращаясь, делает 92 об/мин и мощность на резце составляет 0,8 мощности двигателя. Определить вертикальную составляющую усилия резания, если диаметр обрабатываемой детали d=200 мм.