Jäiga keha tasakaaluküsimuste näide

2 Jäiga keha tasakaaluküsimuste näited

1. F1 = 10 N, F2 = 15 N ja F4 = 10 N, mis mõjub plokile ABCD, nagu joonisel näidatud. Klotsi ABCD pikkus on 20 meetrit. Määrake F3 nii et plokk oleks staatilises tasakaalus. Ärge arvestage ploki massiga.
Arutelu:

Jäikade kehade tasakaal - 1Jäikade kehade tasakaal - 2

2. Kastid A (10 kg) ja B (20 kg) asetatakse puitlauale. Laua pikkus on 10 meetrit. Kui kast B asetatakse tugipunktist 2 meetri kaugusele, siis millisele kaugusele tugipunktist tuleks asetada kast A, et laud ei pöörleks? (g = 10 m/ s² )

Arutelu:

1. samm: joonistage objektile mõjuvate jõudude diagramm

Jäikade kehade tasakaal - 3

2. samm: lahendage probleem

Vaata ülaltoodud diagrammi. Lauale mõjuvad jõud on kasti B raskusjõud (w B ), kasti A raskusjõud (w A ), laua kaal (w board) ja normaaljõud (N). Pöördpunkt on pöörlemistelg. Plaadi kaal (w board) ja normaaljõud (N) langevad kokku tugipunkti/pöörlemisteljega, nii et jõuhark on null. w board ja N ei ole arvutuses arvesse võetud.

Pöördemoment 1 = kasti B gravitatsioonijõu tekitatud pöördemoment (positiivne pöördemoment)

Jäikade kehade tasakaal - 4Pöördemoment 2 = kasti A raskusjõu tekitatud pöördemoment (negatiivne pöördemoment)

Jäikade kehade tasakaal - 5Plaat on staatilises tasakaalus, kui kogumoment = 0.

Jäikade kehade tasakaal - 6Selleks, et laud oleks staatiliselt tasakaalus, tuleb objekt A asetada tugipunktist 4 meetri kaugusele.