Техническая механика

Задача 1
Для промежуточной консольной опоры электросети найти усилия в
тяге консоли АС и в подвеске ВС (рис.1), если известно, что вертикальная нагрузка от веса контактной подвески G=15 H, АС=3,4 м, ВС=4,5 мЗадача 2
Электрический провод натянут между двумя промежуточными опорами так,
что образует кривую провисания (рис.2). Стрела провисания СD=1 м, АВ=40 м, сила тяжести провода G=400 Н. Определить натяжение провода в средней точке С и на концах в точках А и В
Задача 3
Два электрических провода подвешены к поперечной перекладине проволочными
канатами, каждый из которых прикреплен у двум железобетонным опорам (рис.3). Опоры расставлены вдоль пути на расстоянии 40 м друг от друга. Для каждого поперечного каната АК=KL=LB=5 м, КС=LD=0,5 м. Пренебрегая весом проволочного каната, найти натяжения в его частях AC,CD, DB, если 1 м провода весит 7,5 Н
Задача 4
ПримерОпора состоит из двух одинаково наклонных брусьев АВ
и АС, скрепленных в вершине посредством шарнира. Угол ВАС равен 30°. Опора поддерживает горизонтальный электрический провод AD. Натяжение провода равно 1500 Н. Определить усилия в брусьях АВ и АС, пренебрегая весом брусьев.Задача 5
ПримерНа рисунке 5 дана схема анкерного участка провода
при двусторонней компенсации провода. Сила тяжести компонентов G1=G2=2500 Н. Угол ABD равен углу CBE и равен 30°. Требуется найти натяжение в струнах BD и BE.
Задача 6
ПримерНесущий трос и контактный провод электросети соединены струной.
Под действием ветра несущий трос и контактный провод получают смещения, и струна АВ располагается наклонно. Определить ветровую нагрузку Рв, и силу натяжения струны, если угол отклонения струны составляет 30°, а весовая нагрузка на струну G=70 Н.Задача 7
ПримерГоризонтальный электрический провод подвешен к точке В опоры.
Натяжение провода 0.5 кН. Найти усилия в столбе АВ и подкосе ВС, если угол АСВ равен 60°.
Задача 8
ПримерГирлянда фарфоровых тарелочных изоляторов подвешена в точке В
в середине тросов АВС прикрепленного к точкам А и С, находящимся на одной горизонтали. Определить натяжения в частях троса АВ и ВС, если масса одного изолятора 6 кг, длина всего троса АВС равна 20 м, отклонение точки его подвеса по горизонтали DВ=0,1 м. Весом троса пренебречь. Количество изоляторов - 3 шт.
Задача 9
ПримерЭлектрическая лампа весом 20 Н подвешена к потолку
на шнуре АВ и затем оттянута к стене веревкой ВС. Определить натяжение шнура и веревки, если известноЗадача 10
Два стержня АС и ВС соедениены шарнирно в
точке С, к которой через блок D подвешен груз 1 весом 12 Н. Определить реакции стержней, если
Задачи №№11-20
ПримерОпределить реакции в заделке промежуточной консольной опоры контактной
сети.1 - несущий трос; 2 - провод; 3 - опора; Gт - вертикальная нагрузка от веса несущего троса 1; Gпр - вертикальная нагрузка от веса провода 2

Gкр - вес кронштейна; Gгкр - вес снега и льда на кронштейне; Gкн - вес консоли; Gгкн - вес снега и льда на консоли; Fт - горизонтальная нагрузка от давления ветра на несущий трос 1; Fпр - горизонтальная нагрузка от давления ветра на провод 2; Fоп - горизонтальная нагрузка от давления ветра на опору 3; dоп - диаметр опоры; hоп - высота опоры; высота точек приложения горизонтальных сил; плечи вертикальных усилий от веса консоли,кронштейна и провода; а - расстояния между линиями действия сил Gт и Gпр; Г - габарит опоры

Задачи №№ 21-30
ПримерПри составлении уравнений провисание электрических проводов и несущих
тросов расчетная схема сводится к двухопорной балке, нагруженной распределенной нагрузкой от веса провода, сосредоточенными нагрузками в местах установки струн и изгибающими моментами.Определить реакции опор двухоопорной балки. Длины l1, l2, l3 - соответствуют длинам пролетов несущих тросов и контактных проводов

Задачи №№ 31-40
ПримерВ поддерживающих устройствах контактной сети применяют консоли, испытывающие
сосредоточенные нагрузки (от усилий в тягах и фиксаторных стойках) и распределенные нагрузки (собственный вес балки, вес гололеда и снега, ветровые нагрузки). В задачах №№31-40 следует определить опорные реакции в заделке для такой консольной балки
Задание 11
ПримерБрус, массой m=100 кг, нагружен силой Р=10 кН.
Определить усилие, возникающее в стержне CD, удерживающего брус в горизонтальном положении. а=2 м

Во временных
Примеравторемонтных мастерских светильник пришлось подвесить в точке В
к середине троса АВС, прикрепленного концами к крюкам А и С, находящимися на одной горизонтали.Определить натяжения Т1 и Т2 в частях троса АВ и АС, если вес фонаря равен 150 Н, длина всего троса АВС равна 20 м, а отклонение ВD точки его подвеса от горизонтали 0,1 м.
Весом троса пренебречь.
В шиномонтажном
Примерприспособлении кривошип ОА, вращаясь с угловой скоростью ω
0=2,5 рад/с вокруг оси О неподвижной шестерни 1 радиусом r1=0,15 м, приводит в движение насажанную на его конце А шестерёнку 2 радиусом r2=0,05 м.Определить скорости точек С и В по модулю и направлению

| Задача 21.
Пример 250 р
Точка начала равноускоренное движение из состояния покоя по прямой и через 5 с приобрела скорость V=10 м/с. С этого момента точка начала двигаться по окружности радиуса 50 м. Двигаясь по окружности, точка первые 15 с совершала равномерное движение, затем в течение 10 с двигалась равнозамедленно до остановки. Определить среднюю скорость движения точки на всём пути; значение полного ускорения точки через 5 с после начала равнозамедленного движения. Задача 22. Пример 250 р
Шкив диаметром d=400 мм в течение 10 с вращался с постоянной угловой скоростью 8 рад/c. Затем стал вращаться равноускоренно и через 12 с равноускоренного вращения его угловая скорость достигла 14 рад/с. Определить число оборотов и среднюю угловую скорость за время вращения; окружную скорость точек, расположенных на ободе шкива, через 6 с после начала равноускоренного движения. Задача 23. Пример 250 р
Точка начала двигаться равноускоренно из состояния покоя по окружности радиуса 100 м и через 10 с приобрела скорость 20 м/c. С этого момента точка 15 с двигалась одновременно по окружности, после чего стала двигаться по прямой и через 5 с равнозамедленного движения по прямой остановилась. Определить среднюю скорость точки на всём пути; значение полного ускорения точки через 5 с после начала движения. Задача 24. Пример 250 р
Вал диаметром 500 мм в течение 5 с вращался с постоянной угловой скоростью 20 рад/с, после чего стал замедлять своё вращение с постоянным угловым ускорением. Через 10 с после начала равнозамедленного вращения угловая скорость стала 10 рад/c. Определить число оборотов и среднюю угловую скорость вала за всё время вращения; окружную скорость точек, расположенных на поверхности вала, через 4 с после начала равнозамедленного вращения. Задача 25. Пример 250 р
Точка начала двигаться равноускоренно по дуге окружности радиусом 50 м из состояния покоя и через 20 с приобрела скорость 20 м/c. С этого момента точка стала двигаться прямолинейно, причем первые 5 с равномерно, а последующие 5 с – равнозамедленно до остановки. Определить среднюю скорость движения точки на всём пути; значение полного ускорения точки через 10 с после начала её движения. Задача 26. Пример 250 р
Тело, замедляя вращение с постоянным угловым ускорением 2 рад/с2, через 14 с снизило свою угловую скорость до величины 12 рад/c, после чего вращалось равномерно с этой угловой скоростью в течение 10 с. Определить число оборотов и среднюю угловую скорость за всё время вращения; окружную скорость точек тела, расположенных на расстоянии 1 м от его оси вращения за 4 с до начала равномерного вращения. Задача 27. Пример 250 р
Первые 5 с точка двигалась равномерно по окружности радиусом 50 м со скоростью 20 м/c. В последующие 10 с, двигаясь равнозамедленно по той же окружности, снизила свою скорость до 10 м/c и с этой скоростью точка начала равнозамедленно двигаться по прямой до полной остановки. Определить среднюю скорость движения точки на всём пути; полное ускорение точки через 5 с после начала равнозамедленного движения. Задача 28. Пример 250 р
Ротор диаметром 200 мм начал вращение из состояния покоя с постоянным угловым ускорением 4 рад/с и через некоторое время достиг угловой скорости 40 рад/с, после чего с этой угловой скоростью сделал 510 оборотов. Определить число оборотов и среднюю угловую скорость за всё время вращения; окружную скорость точек, расположенных на поверхности ротора, через 8 с после начала вращения. Задача 29. Пример 250 р
Точка, двигаясь прямолинейно и равноускоренно из состояния покоя, прошла путь 100 м и приобрела скорость 20 м/c. С этой скоростью точка продолжала прямолинейное равномерное движение в течение 5 с. После этого точка начала двигаться по окружности радиусом 40 м и 20 с двигалась равнозамедленно до полной остановки. Определить среднюю скорость движения точки на всём пути; полное ускорение точки через 10 с после начала её равнозамедленного движения по окружности. Задача 30. Пример 250 р
Двигатель, ротор которого вращался с частотой 420 об/мин, был отключён от источника питания и через 40 с снова подключён к источнику тока. За это время при равнозамедленном вращении ротора его угловая скорость снизилась до 5 рад/с. После подачи электроэнергии ротор, вращаясь равноускоренно, через 10 с снова приобрёл частоту вращения 420 об/мин. Определить число оборотов и среднюю скорость за время вращения ротора; окружную скорость точек, расположенных на поверхности ротора, через 30 с после отключения источника тока, если диаметр ротора d=200 мм. Задача 31. Пример 250 р
Поезд идёт со скоростью 36 км/час. Мощность тепловоза 300 кВт, коэффициент трения 0,005. Определить вес всего состава. Задача 32. Пример 250 р
Груз массой 600 кг, подвешенный на стальном канате, спускается вниз с ускорением а=1,8 м/c2. Найти натяжение стального каната. Задача 33. Пример 250 р
Шкив диаметром 400 мм передаёт мощность Р=5,6 кВт при частоте вращения n =750 об/мин. Определить вращающий момент и окружную силу. Задача 34. Пример 250 р
Груз массой 20 кг поднимается на верёвке равноускоренно. Определить ускорение, при котором натяжение верёвки будет равно 300 Н. Задача 35. Пример 250 р
Ручной подъёмный механизм имеет рукоятку длиной 300 мм. Рабочий, прикладывая к концу её силу F = 200 Н, вращает рукоятку с угловой скоростью 0,2 рад/с. Определить работу, затрачиваемую рабочим в течение 15 мин. Задача 36. Пример 250 р
При передаче мощности Р = 8 кВт на ободе колеса диаметром 80 мм действует окружная сила F = 500 Н. Определить угловую скорость колеса, считая его вращение равномерным. Задача 37. Пример 250 р
Для подъёма 3000 м3 воды на высоту 3 м поставлен насос с двигателем мощностью 2 кВт. Сколько времени потребуется для перекачки воды, если коэффициент полезного действия равен 0,8? Задача 38. Пример 250 р
Груз массой 400 кг поднимается вертикально вверх с ускорением а = 4,2 м/c2 с помощью троса, перекинутого через блок. Определить натяжение троса, пренебрегая его массой. Задача 39. Пример 250 р
Автомобиль, масса которого 1800 кг движется по выпуклому с постоянной скоростью 54 км/ч. Определить максимальную силу давления на мост, если радиус кривизны его r = 200 м. Задача 40. Пример 250 р
Определить радиус кривизны выпуклого моста в его верхней точке, если сила давления автомобиля при его движении по мосту с постоянной скоростью, равной 63 км/ч, составляет 10 кН. Масса автомобиля 1500 кг. |
|---|
Задачи 41 – 50
ПримерДвухступенчатый стальной брус нагружен силами F 1
, F2, F3. Построить эпюры продольных сил и нормальных напряжений по длине бруса.Определить перемещение свободного конца бруса, приняв Е=2×105 МПа. Числовые значения F1, F2, F3, а также площади поперечных сечений ступеней А1 и А2 для своего варианта взять из таблицы 3.

Задача 101
ПримерПроверить прочность заклёпочного соединения (рис. 18), если сила
Р=70 кН, допускаемые напряжения: [σр]=140 МПа, [σсм]=280 МПа, [τср]=100 МПа.Задача 102
ПримерОпределить необходимый диаметр заклёпок соединения(рис.19), если сила Р=40
кН. Проверить прочность соединения, если допускаемые напряжения: [σр]=140 МПа, [σсм]=280 МПа, [τср]=100 МПа.![Задача 101. Проверить прочность заклёпочного соединения (рис. 18), если сила Р=70 кН, допускаемые напряжения: [σр]=140 МПа, [σсм]=280 МПа, [τср]=100 МПа. Задача 102. Определить необходимый диаметр зак... Задача 101. Проверить прочность заклёпочного соединения (рис. 18), если сила Р=70 кН, допускаемые напряжения: [σр]=140 МПа, [σсм]=280 МПа, [τср]=100 М...](samara_2014/9_lowrez.jpg)
Задача 103
ПримерОпределить значение силы Р, действующей на заклёпочное соединение
(рис.19), если диаметр заклёпок d=10 мм, а допускаемые напряжения: [σр]=140 МПа, [σсм]=280 МПа, [τср]=100 МПа.Задача 104
ПримерДва листа сварены двойным лобовым швом (рис.20). Какую
максимально допустимую нагрузку можно приложить к листам, если даны допускаемые напряжения материала листа и сварного шва: [σр]=160 МПа, [τср]=110 МПа. Размеры сечений соединяемых листов b×δ=200×8 мм![Задача 103. Определить значение силы Р, действующей на заклёпочное соединение (рис.19), если диаметр заклёпок d=10 мм, а допускаемые напряжения: [σр]=140 МПа, [σсм]=280 МПа, [τср]=100 МПа. Задача 104.... Задача 103. Определить значение силы Р, действующей на заклёпочное соединение (рис.19), если диаметр заклёпок d=10 мм, а допускаемые напряжения: [σр]=...](samara_2014/9_lowrez.jpg)
Задача 105
ПримерДва стальных листа толщиной 10 мм сварены между
собой двусторонним фланговым швом (рис.21). Определить необходимую длину фланговых швов, если сила Р=200 кН, а допускаемое напряжение сварного шва [τср]=70 МПаЗадача 106
ПримерДва стальных листа толщиной 8 мм сварены между
собой двусторонним фланговым швом (рис.21) длиной l=250 мм. Определить значение максимально допускаемой нагрузки Р, если допускаемое напряжение сварного шва [τср]=70 МПа
Задача 107
ПримерОпределить необходимое количество заклёпок диаметром 16 мм для
соединения встык двух листов при помощи двух накладок. Растягивающая сила Р=10кН. Толщина листов 10 мм, толщина накладок 6 мм. Допускаемые напряжения на срез и смятие: [τср]=60 МПа, [σсм]=250 МПа.Задача 108
Продольная сила, возникающая в элементе фермы, равна 600
кН. Определить из расчёта на прочность при растяжении требуемый номер швеллера, а также длину фланговых швов. Катет шва k=8 мм, а допускаемые напряжения [σр]=160 МПа, [τср]=80 МПа
Задача 109
Два вала соединены между собой дисковой муфтой, стягиваемой
четырьмя точно пригнанными к отверстиям болтами. Передаваемая мощность Р=30 кВт при угловой скорости n=120 об/мин. Определить диаметр болта, если допускаемое напряжение на срез: [τср]=50 МПа.Задача 110
ПримерКонсоль выполнена из уголка № 16 (d=12 мм),
приклёпанного пятью заклёпками диаметром 20 мм к стенке швеллера № 33, являющегося частью колонны. Определить касательные напряжения и напряжения смятия в заклёпках, если Р=60 кН





































chertegi@mail.ru