Mechanika ogólna. Łuki, sklepienia. Zalety łuków (1) Zalety łuków (2) Geometria łuku (2) Geometria łuku (1) Kształt osi łuku (1) Kształt osi łuku (2)

Podobne dokumenty
Mechanika ogólna. Łuki, sklepienia. Zalety łuków (2) Zalety łuków (1) Geometria łuku (1) Geometria łuku (2) Kształt osi łuku (2) Kształt osi łuku (1)

Geometria i łuku (1) Wezg z ło ł w o ia ia punkty po dpa rcia ł a uku; Klucz ( cz zwornik) najw na y jw żs ż zy z punk łuku łu ; klu kl c u z ku;

m q κ (11.1) q ω (11.2) ω =,

11. DYNAMIKA RUCHU DRGAJĄCEGO

Tra r n a s n fo f rm r a m c a ja a na n p a rę r ż ę eń e pomi m ę i d ę zy y uk u ł k a ł d a am a i m i obr b ó r cony n m y i m

Sił Si y y w ewnętrzne (1)(1 Mamy my bry r łę y łę mate t r e iralną obc ob iążon ż ą u kła k de d m e si m ł si ł

MECHANIKA OGÓLNA (II)

PRÓBNY EGZAMIN MATURALNY Z MATEMATYKI

8. PŁASKIE ZAGADNIENIA TEORII SPRĘŻYSTOŚCI

LINIOWA MECHANIKA PĘKANIA

10. Ruch płaski ciała sztywnego

Mechanika ogólna. Więzy z tarciem. Prawa tarcia statycznego Coulomba i Morena. Współczynnik tarcia. Tarcie statyczne i kinetyczne.

II.6. Wahadło proste.

Wykład: praca siły, pojęcie energii potencjalnej. Zasada zachowania energii.

Energia kinetyczna i praca. Energia potencjalna

CHARAKTERYSTYKI GEOMETRYCZNE FIGUR PŁASKICH

PROJEKT NR 1 METODA PRZEMIESZCZEŃ

POLE MAGNETYCZNE W PRÓŻNI. W roku 1820 Oersted zaobserwował oddziaływanie przewodnika, w którym płynął

L(x, 0, y, 0) = x 2 + y 2 (3)

Modele odpowiedzi do arkusza Próbnej Matury z OPERONEM. Matematyka Poziom rozszerzony

Przykład Łuk ze ściągiem, obciążenie styczne. D A

Modelowanie przepływu cieczy przez ośrodki porowate Wykład III

WYKŁAD 1. W przypadku zbiornika zawierającego gaz, stan układu jako całości jest opisany przez: temperaturę, ciśnienie i objętość.

XXXVII OLIMPIADA FIZYCZNA ETAP III Zadanie doświadczalne

Obliczanie układów statycznie niewyznaczalnych. metodą sił

Ruch obrotowy. Wykład 6. Wrocław University of Technology

9.1 POMIAR PRĘDKOŚCI NEUTRINA W CERN

Wzmocnienie konstrukcji sklepienia nad nawą kościoła Przemienienia Pańskiego w Poznaniu (cz. I)

Przykład 4.2. Sprawdzenie naprężeń normalnych

11. 3.BRYŁY OBROTOWE. Walec bryła obrotowa powstała w wyniku obrotu prostokąta dokoła prostej zawierającej jeden z jego boków

- substancje zawierające swobodne nośniki ładunku elektrycznego:

Studia magisterskie ENERGETYKA. Jan A. Szantyr. Wybrane zagadnienia z mechaniki płynów. Ćwiczenia 2. Wyznaczanie reakcji hydrodynamicznych I

Badania nad kształtowaniem się wartości współczynnika podatności podłoża dla celów obliczeń statycznych obudowy tuneli

Szczególna i ogólna teoria względności (wybrane zagadnienia)

Mechanika teoretyczna

INSTRUKCJA DO ĆWICZENIA

PRĄD ELEKTRYCZNY I SIŁA MAGNETYCZNA

PODSTAWY MECHANIKI I WYTRZYMAŁOŚCI MATERIAŁÓW

9.0. Wspornik podtrzymujący schody górne płytowe

7.0. Fundament pod słupami od stropu nad piwnicą. Rzut fundamentu. Wymiary:

należą do grupy odbiorników energii elektrycznej idealne elementy rezystancyjne przekształcają energię prądu elektrycznego w ciepło

WYKŁAD 11 OPTYMALIZACJA WIELOKRYTERIALNA

Mechanika ogólna statyka

SPORZĄDZANIE LINII WPŁYWU WIELKOŚCI STATYCZNYCH SPOSOBEM KINEMATYCZNYM

FIZYKA 2. Janusz Andrzejewski

Przykład 4.1. Ściag stalowy. L200x100x cm 10 cm I120. Obliczyć dopuszczalną siłę P rozciagającą ściąg stalowy o przekroju pokazanym na poniższym

podsumowanie (E) E l Eds 0 V jds

KRYTERIA OCENIANIA ODPOWIEDZI Próbna Matura z OPERONEM. Matematyka Poziom rozszerzony

Fizyka 1 Wróbel Wojciech. w poprzednim odcinku

Rozwiązywanie belek prostych i przegubowych wyznaczanie reakcji i wykresów sił przekrojowych 6

Treść ćwiczenia T6: Wyznaczanie sił wewnętrznych w belkach

MECHANIKA 2 KINEMATYKA. Wykład Nr 5 RUCH KULISTY I RUCH OGÓLNY BRYŁY. Prowadzący: dr Krzysztof Polko

1. Ciało sztywne, na które nie działa moment siły pozostaje w spoczynku lub porusza się ruchem obrotowym jednostajnym.

Atom wodoru w mechanice kwantowej

10.1 Płyta wspornikowa schodów górnych wspornikowych w płaszczyźnie prostopadłej.

5. METODA PRZEMIESZCZEŃ - PRZYKŁAD LICZBOWY

LABORATORIUM WIBROAKUSTYKI MASZYN. Wydział Budowy Maszyn i Zarządzania Instytut Mechaniki Stosowanej Zakład Wibroakustyki i Bio-Dynamiki Systemów

Metody optymalizacji. dr inż. Paweł Zalewski Akademia Morska w Szczecinie

MECHANIKA 2. Wykład Nr 3 KINEMATYKA. Temat RUCH PŁASKI BRYŁY MATERIALNEJ. Prowadzący: dr Krzysztof Polko

STATYCZNA PRÓBA SKRĘCANIA

Z1/7. ANALIZA RAM PŁASKICH ZADANIE 3

Rysunek Łuk trójprzegubowy, kołowy, obciążony ciężarem własnym na prawym odcinku łuku..

Z1/1. ANALIZA BELEK ZADANIE 1

Mechanika ogólna. Równowaga statyczna Punkt materialny (ciało o sztywne) jest. porusza się ruchem jednostajnym prostoliniowym. Taki układ sił nazywa

ROZWIAZANIA ZAGADNIEŃ PRZEPŁYWU FILTRACYJNEGO METODAMI ANALITYCZNYMI.

Wyznaczanie profilu prędkości płynu w rurociągu o przekroju kołowym

PROJEKT NR PROJEKT NR 3 OBLICZANIE SIŁ WEWNĘTRZNYCH W POWŁOKACH ZBIORNIKÓW OSIOWO SYMETRYCZNYCH

6. WYZNACZANIE LINII UGIĘCIA W UKŁADACH PRĘTOWYCH

29 Rozpraszanie na potencjale sferycznie symetrycznym - fale kuliste

Geometria Struny Kosmicznej

KINEMATYCZNE WŁASNOW PRZEKŁADNI

Zadanie 3. Belki statycznie wyznaczalne. Dla belek statycznie wyznaczalnych przedstawionych. na rysunkach rys.a, rys.b, wyznaczyć:

Pęd, d zasada zac zasad a zac owan owan a p a p du Zgod Zg n od ie n ie z d r d u r g u im g pr p a r wem e N ew e tona ton :

SKRYPT DO ZAJĘĆ WYRÓWNAWCZYCH Z FIZYKI DLA STUDENTÓW I ROKU AKADEMII MORSKIEJ W SZCZECINIE

Na skutek takiego przemieszcznia ładunku, energia potencjalna układu pole-ładunek zmienia się o:

GEOMETRIA PŁASZCZYZNY

Obliczanie długości łuku krzywych. Autorzy: Witold Majdak

Mechanika teoretyczna

2012/13. Mechanika Płynów (studia dzienne rok II, semestr 3) Praca domowa nr 1.

Zadania otwarte. 2. Matematyka. Poziom rozszerzony Próbna Matura z OPERONEM i Gazetą Wyborczą n n. 2n n. lim 10.

ι umieszczono ladunek q < 0, który może sie ι swobodnie poruszać. Czy środek okregu ι jest dla tego ladunku po lożeniem równowagi trwa lej?

Mechanika teoretyczna

WIADOMOŚCI WSTĘPNE, PRACA SIŁ NA PRZEMIESZCZENIACH

IV.2. Efekt Coriolisa.

Kinematyka: opis ruchu

PRZEMIANA ENERGII ELEKTRYCZNEJ W CIELE STAŁYM

Układy współrzędnych

9. 1. KOŁO. Odcinki w okręgu i kole

3. RÓWNOWAGA PŁASKIEGO UKŁADU SIŁ

Fizyka dla Informatyki Stosowanej

Fizyka 11. Janusz Andrzejewski

Przygotowanie do Egzaminu Potwierdzającego Kwalifikacje Zawodowe

Wyznaczanie współczynnika sztywności drutu metodą dynamiczną.

Komputerowa symulacja doświadczenia Rutherforda (rozpraszanie cząstki klasycznej na potencjale centralnym

Wahadło torsyjne T0 2. d dt. d dt. Równanie ruchu obrotowego krążka. I 0 moment bezwładności krążka M moment siły D moment kierujący.

Uniwersytet Warszawski Teoria gier dr Olga Kiuila LEKCJA 2

9. Mimośrodowe działanie siły

Obliczanie sił wewnętrznych w powłokach zbiorników osiowo symetrycznych

Zasady zachowania, zderzenia ciał

Transkrypt:

Łuki, skepienia Mechanika ogóna Wykład n Pęty o osi zakzywionej. Łuki. Łuk: pęt o osi zakzywionej (w stanie nieodkształconym) w płaszczyźnie działania sił i podpaty na końcach w taki sposó, że podpoy nie mogą się wzgędem sieie pzemieszczać. Skepienie: łuk, któego szeokość w stosunku do ozpiętości jest znaczna. Zaety łuków () Jeżei podpoy nie mogą się wzgędem sieie pouszać, to pzy ociążeniu wyłącznie pionowym, w łuku występuje znaczna edukcja momentów zginających. Poziome siły na podpoach nazywane są ozpoem łuku. Zaety łuków () W pzeciwieństwie do eek i am, któe wykonuje się z mateiałów spężystych, pzy zapewnieniu niepzesuwności podpó wzgędem sieie, łuki nawet o dużej ozpiętości mogą yć wykonywane z mateiałów kuchych (np. mu cegany u kamienny, eton niezojony). 3 Geometia łuku () Geometia łuku () Wezgłowia punkty podpacia łuku; Kucz (zwonik) najwyższy punkt łuku; Stzałka łuku: Rozpiętość łuku: Wyniosłość stosunek stzałki łuku do ozpiętości: ξ ( ) wezgłowia kucz Podział ze wzgędu na wymiay łuku: Stzeiste (wyniosłe, podwyższone); Płaskie (oniżone); Wspięte (podpoy na óżnych poziomach). Podział ze wzgędu na wymiay pzekoju: O stałym u zmiennym pzekoju. Kształt osi łuku: Kołowe, paaoiczne, sinusoidane, eiptyczne. Kształt osi łuku () Kształt osi łuku () Łuki paaoiczne: Równanie łuku: y ( ) y Pochodna: dy tg ϕ ( ) ( ) d Funkcje tygonometyczne: cos ϕ tg tgϕ sin ϕ tg ϕ ϕ y ' Łuki kołowe: Równanie łuku: y dy Pochodna: tg ϕ d Funkcje y tygonometyczne: cos ϕ tg ϕ tgϕ sin ϕ tg ϕ / O / 7 8

9 pętowych zakzywionych () eki zakzywione (stosowane np. jako układy podstawowe pzy ozwiązywaniu metodą sił): eka swoodnie podpata: pętowych zakzywionych () Łuki statycznie wyznaczane: Łuk tójpzeguowy: eka wsponikowa: pętowych zakzywionych () Łuk ze ściągiem siła ozpou pzejmowana jest pzez postoiniowy ozciągany pęt: pętowych zakzywionych (3) Łuki statycznie niewyznaczane: Łuk z jednym Łuk pzeguem: ezpzeguowy: W ceu zapewnienia odpowiedniej pzestzeni pod łukiem wykonuje się także łuki o ściągach w kształcie inii łamanej. Łuk dwupzeguowy: Łuk ze ściągiem: Rozwiązywanie łuków Waunki óżniczkowe () Wyznaczanie eakcji: Z ównań ównowagi z ewentuanym wykozystaniem pzeguów. Siły wewnętzne: Na podstawie sił wewnętznych ekowych z N następujących wzoów: T N N Ncosϕsin T ϕ T T cosϕ N N N N cosϕ T cosϕ T T 3 Waunki ównowagi zapisywane w odniesieniu do zmiennej s odmiezanej wzdłuż osi łuku: qn qs ρ O s 3 sin K cos K sin cos qn T M N ds qs ds ρ M dm N dn T dt O Waunki óżniczkowe () Waunki óżniczkowe (3) S N ( N dn) cos qs dssin ( T dt) sin qn ds cos dn T qn ds ds N T ( T dt) cos qs dscos ( N dn) sin qn dssin dt N qs ds ds M M ( M dm) ( T dt) cos ds cos ( T dt) sin ds sin ( N dn) sin ds cos ( N dn) cos ds sin ds ds qs dssin sin qs dscos cos ds ds qn dssin sin qn ds cos cos dm T ( s ) ds ρ dn T q s n ds ρ ( ) dt N qs s ds ρ dm T ( s ) ds kstemum momentu zginającego występuje w punkcie, w któym ównanie siły tnącej ma miejsce zeowe. ( ) ds

7 Pzykład Pzykład eakcje podpoowe Wyznaczyć siły wewnętzne w tójpzeguowym łuku paaoicznym: /m m 3m m m 3m 3 ξ /m V m 3m m m X 3m m Y V V 3m V 3m M V m 8m 3m m p M V m 3m 3m V V,7, 9,8,333 8 Pzykład geometia łuku Pzykład pzekój a /m 3m tg_i() ( ) cos_i() tg_i() /m V m 3m m m 3m V ;m N N cosϕ T T cosϕ N ϕ( ) deg V.9 37..... 37..9 m 3m m m 3 7 8 9 V sin_i() tg_i() tg_i() ϕ () atan( tg_i() ) 3 y( ) m N () m y () cos_i() V N ( m) 3.7 N ( m).333 T () V m y () sin_i() () V y () m y () y () T ( m).8 T ( m). ( m) m ( m) 3 m 9 Pzykład pzekój a Pzykład pzekój a 3 /m 3m m;8m N N cosϕ /m 3m 8 m;m N N cosϕ V m 3m m m V T T cosϕ N V m 3m m m V T T cosϕ N N () m cos_i() V N 3 () m cos_i() V sin_i () N ( m).333 N ( 8m).3 N 3 ( 8m).8 N 3 ( m).83 T () V m sin_i() T 3 () V m sin_i() T ( m). T ( 8m) 3.83 M () V y () m y () M ( m) 3 m M ( 8m) 7. m T 3 ( 8m).3 T 3 ( m).9 M 3 () V y () m y () ( 8m) M 3 ( 8m) 7. m M 3 ( m) m Pzykład zestawienie wyników Pzykład siły nomane [m] y [m] tg_i() cos_i() sin_i() j() [ad] j() [deg] N() [] T() [] M() [m]....78.87.9 3.7.8...7.8.79.73.8 7.3...8.8.9.7.93.7 3.83.833.77 3.988..3.8.7.3.99.3.7.38.89.9.7.8.8. 3.7.7. 3.98....87.. 3.9.9.3 3. 3..8.9.33.8...79.8 3..73.3.9.339.3 9.799..9..88..97.33.3 3.9.738.7.3..97..993.9.9.83.93..89 3.......333....97..993.9.9.83..93.9.88..97.33.3 3.9..7.9..73.3.9.339.3 9.799.89.333. 7..8.9.33.8..3.9 3. 7....87.. 3.9.38 3.3. 8L.9.7.8.8. 3.7.3 3.83 7. 8P.9.7.8.8. 3.7.8.3 7. 8..3.8.7.3.99.3. 3.3. 9.8.9.7.93.7 3.83.3.8.9 9..7.8.79.73.8 7.3.9..9....78.87.9.83.9. 3 N( ) 3.7 3 7 8 9.333.83 8.3 N( )

Pzykład siły tnące, miejsca zeowe Pzykład momenty zginające, ekstema 8.8 3.83 8. T( ) 3 7 8 9.73.3 dm ( ) 3 T( ).,73 7, 7 3 d m m m T( ),3m,88m M( ) 7. 8 8 8 M( ) m M( ),m,9 M( ).9 Pzykład Pzykład eakcje podpoowe Wyznaczyć siły wewnętzne w tójpzeguowym łuku kołowym ze ściągiem: /m,m,m m,m m m m ξ /m,m V X,m m,m m m R Y V R,m m,m M R m m,m m m V R,7, 7 8 Pzykład Równanie łuku Pzykład siła w ściągu ( ) 8 ( m) m m m 8 m,m y y y /,m 3,m /,m m m /m,m V m m,m m,m m R y y y( ),797m y y y y,8m,83m X M m R,m ( y,m) p, 9 3 Pzykład geometia łuku Pzykład pzekój a /m,m V 77.3 7.99 38.,m m,m m. m m R tg_i() cos_i() sin_i() tg_i() tg_i() tg_i() /m,m V,m m,m m m N () V m sin_i () T () V m m R N N cosϕ T T cosϕ N ;,8m N ( m).73 N ( ).37 ϕ( ) deg 9.33 9.33 38. 7.99 77.3 3 ϕ () atan( tg_i() ) () V y () m T ( m). T ( ).7 ( m) m ( ).98 m 3 3

Pzykład pzekój a Pzykład pzekój a 3 /m m,8 m;,m /m m, m;3,m m N N cosϕ m N N cosϕ,m,m m,m T T cosϕ N,m,m m,m T T cosϕ N V m R V m R N () V m sin_i () N 3 () V m.msin_i() N ( ).38 N (.m). N 3 (.m). N 3 ( 3.m). T () V m T 3 () V m.mcos_i () T ( ). T.m M () V y () m ( y ().m) ( ).98 m ( ). M M (.m). m 33 T 3 (.m). T 3 ( 3.m).9 M 3 () V y () m.m.m ( y ().m ) M 3 (.m). m M 3 ( 3.m).7 m 3 Pzykład pzekój a Pzykład pzekój a /m m 3, m;,83m /m m,83 m;m m N N cosϕ m N N cosϕ,m,m m,m T T cosϕ N,m,m m,m T T cosϕ N V m R V m R N () V m.msin_i () N () V m.msin_i () N ( 3.m). N ( ). ( ) 3.87 N N ( m). T () V m.mcos_i () T () V m.mcos_i () ( ) 7.8 T ( 3.m).9 T M () V y () m.m.m ( y ().m ) m M ( 3.m) m M ( ).7 m 3 ( ).7 T T ( m).933 M () V y () m.m.m ( y ().m ) m ( y ().m ) M ( ).7m M ( m) m 3 Pzykład zestawienie wyników Pzykład siły nomane [m] y [m] tg_i() cos_i() sin_i() j() [ad] j() [deg] N() [] T() [] M() [m]....97.39 77.3.73...8L..9..9.3..37.7.98.8P..9..9.3..38..98...83.79.878.7.8.93.9....8..78.89.3.33.3 3.73.7.39.93.73.83.7 3.73.37 3.99.383..7.8.8. 3.89..88...7.9.873.88. 9.9..77 7.8..797..9.39..97 7.. 7..7.888.3.9.93.97 7.9 7..83 7.8.9.99.98.9.9. 7.7.89 7.9..988.98.99.98.98.99.98 3.83............7.988.98.99.98.98.99..879.8 3.9.99.98.9.9..9. 3.9 3..888.3.9.93.97 7.9...8 3.L.797..9.39..97..9. 3.P.797..9.39..97..9. 3.7.7.9.873.88. 9.9 3.733.9 3...7.8.8. 3.89.9 7.339...39.93.73.83.7 3.73.9 7.7 8.7...8..78.89.3.8 7.88.73.7..83.79.878.7.8.9 7.87..83L..9..9.3.. 7.8.7.83P..9..9.3. 3.87.7.7....97.39 77.3..933. 37 N( ) 7.8.38.73 3.. N( ) 38 Pzykład siły tnące, miejsce zeowe Pzykład momenty zginające, ekstemum..98..7 T( ).8 3. T( ) M( ) 7.3 M( ) 7.893 3 T( ),9m ( ) M ( ) 7,3m 39

Racjonana oś łuku () Oś łuku, któa umożiwia uzyskanie minimanych wymiaów pzekoju popzecznego pęta łuku pzy zadanym ociążeniu nazywana jest acjonaną osią łuku. Waunek jest spełniony w pzypadku osiowego stanu ociążenia, tj. M we wszystkich punktach łuku. Racjonana oś łuku () Osią acjonaną łuku tójpzeguowego ociążonego ównomienie na całej długości w pionie jest paaoa dugiego stopnia. V q q q M V q y y 8 q y y q V q V V V q q q q 8 y ( ) Racjonana oś łuku (3) Osią acjonaną łuku ociążonego ównomienie na całej długości w kieunku postopadłym do osi łuku jest koło. q V V 3