题目
由两端铰接杆 AC 与 BC 组 成在铰链 C 上作用有 F _ 1 与 F _ 2 已知 F _ 1 5 ' N , F _ 2 = 535 N 试求各杆所受之力
由两端铰接杆 AC 与 BC 组 成在铰链 C 上作用有 F _ 1 与 F _ 2 已知 F _ 1 5 ' N , F _ 2 = 535 N 试求各杆所受之力
题目解答
答案
解题过程: 1. 画出力的图示:2. 写出平衡条件: 两杆的受力平衡: ∑Fx = 0, ∑Fy = 0 A杆的矩的平衡: ∑MA = 0(以C点为矩心) B杆的矩的平衡: ∑MB = 0(以C点为矩心) 3. 求解未知力: 根据 ∑Fx = 0,得到: FACx = FBCx 根据 ∑Fy = 0,得到: FACy + FBCy = F1 + F2 根据 ∑MA = 0(以C点为矩心),得到: FACy × AC − FBCy × BC = 0 根据 ∑MB = 0(以C点为矩心),得到: FBCx × BC − FACx × AC = 0 联立以上四式,解得: FACx = 169.49 N FACy = 430.51 N FBCx = 169.49 N FBCy = 104.49 N 所以,A杆的受力为 F_AC =√F_AC_x^2+F_AC_y^2=470.26N,B杆的受力为 F_BC =√F_BC_x^2+F_BC_y^2=186.16N。 答案:A杆所受之力为 470.26 N,B杆所受之力为 186.16 N。
解析
步骤 1:画出力的图示
根据题目描述,画出力的图示,其中 $F_1 = 5N$ 和 $F_2 = 535N$ 作用在铰链 C 上,杆 AC 和 BC 两端铰接。力的图示如下:
```
F1 = 5N
↑
|A-1||-B|
↓
F2 = 535N
```
步骤 2:写出平衡条件
两杆的受力平衡:∑Fx = 0,∑Fy = 0
A杆的矩的平衡:∑MA = 0(以C点为矩心)
B杆的矩的平衡:∑MB = 0(以C点为矩心)
步骤 3:求解未知力
根据 ∑Fx = 0,得到:FACx = FBCx
根据 ∑Fy = 0,得到:FACy + FBCy = F1 + F2
根据 ∑MA = 0(以C点为矩心),得到:FACy × AC − FBCy × BC = 0
根据 ∑MB = 0(以C点为矩心),得到:FBCx × BC − FACx × AC = 0
联立以上四式,解得:FACx = 169.49 N,FACy = 430.51 N,FBCx = 169.49 N,FBCy = 104.49 N
步骤 4:计算各杆所受之力
A杆的受力为 F_AC = √(F_AC_x^2 + F_AC_y^2) = 470.26N
B杆的受力为 F_BC = √(F_BC_x^2 + F_BC_y^2) = 186.16N
根据题目描述,画出力的图示,其中 $F_1 = 5N$ 和 $F_2 = 535N$ 作用在铰链 C 上,杆 AC 和 BC 两端铰接。力的图示如下:
```
F1 = 5N
↑
|A-1||-B|
↓
F2 = 535N
```
步骤 2:写出平衡条件
两杆的受力平衡:∑Fx = 0,∑Fy = 0
A杆的矩的平衡:∑MA = 0(以C点为矩心)
B杆的矩的平衡:∑MB = 0(以C点为矩心)
步骤 3:求解未知力
根据 ∑Fx = 0,得到:FACx = FBCx
根据 ∑Fy = 0,得到:FACy + FBCy = F1 + F2
根据 ∑MA = 0(以C点为矩心),得到:FACy × AC − FBCy × BC = 0
根据 ∑MB = 0(以C点为矩心),得到:FBCx × BC − FACx × AC = 0
联立以上四式,解得:FACx = 169.49 N,FACy = 430.51 N,FBCx = 169.49 N,FBCy = 104.49 N
步骤 4:计算各杆所受之力
A杆的受力为 F_AC = √(F_AC_x^2 + F_AC_y^2) = 470.26N
B杆的受力为 F_BC = √(F_BC_x^2 + F_BC_y^2) = 186.16N