Příklad otázek rovnováhy tuhého tělesa

2 Příklady otázek rovnováhy tuhého tělesa

1. F1 = 10 N, F2 = 15 N a F4 = 10 N, působící na blok ABCD, jak je znázorněno na obrázku. Délka bloku ABCD je 20 metrů. Určete F3 takže blok je ve statické rovnováze. Hmotnost bloku zanedbejte.
Diskuse:

Rovnováha tuhých těles - 1Rovnováha tuhých těles - 2

2. Bedny A (10 kg) a B (20 kg) jsou umístěny na dřevěné desce. Délka desky = 10 metrů. Pokud je krabice B umístěna 2 metry od bodu otáčení, v jaké vzdálenosti od bodu otáčení by měla být krabice A umístěna, aby se deska neotáčela? (g = 10 m/ s² )

Diskuse:

Krok 1: nakreslete diagram sil působících na těleso

Rovnováha tuhých těles - 3

Krok 2: vyřešte problém

Podívejte se na diagram výše. Síly působící na desku jsou gravitace krabice B (wB ) , gravitace krabice A (wA ) , tíha desky (wboard) a normálová síla (N). Bod otáčení je osa otáčení. Tíha desky (wboard) a normálová síla (N) se shodují s bodem otáčení/osou otáčení, takže rameno síly je nulové. wboard a N nejsou do výpočtu zahrnuty.

Točivý moment 1 = točivý moment vyvolaný gravitační silou boxu B (kladný točivý moment)

Rovnováha tuhých těles - 4Točivý moment 2 = točivý moment vyvolaný gravitací boxu A (záporný točivý moment)

Rovnováha tuhých těles - 5Deska je ve statické rovnováze, pokud celkový točivý moment = 0.

Rovnováha tuhých těles - 6Aby byla deska staticky vyvážená, musí být objekt A umístěn 4 metry od bodu podpory.