Работа и мощность. Общие теоремы динамики.

Дано:

M=450 кг

КПД=0,85

Решение:

 

 

Рассмотрим участок 1 – подъем с ускорением.

Следовательно, ускорение:

Определяем усилие натяжения каната при подъеме с ускорением

450(9,81 +2) =5310 Н; Т = 5310 Н

Рассмотрим участок 2 – равномерный подъем. Ускорение и сила инерции равны нулю. Натяжение каната равно силе тяжести.

Т ;

Участок 3 – подъем с замедлением. Ускорение направлено в сторону, обратную направлению подъема. Уравнение равновесия: , отсюда

Ускорение (замедление) на этом участке определяется с учетом того, что v = 0.

;

Натяжение каната при замедлении до остановки:

Участок 4 - равномерный подъём. Ускорение и сила инерции равны нулю. Натяжение каната равно силе тяжести

Т ;

Участок 5 - – подъем с замедлением. Ускорение направлено в сторону, обратную направлению подъема. Уравнение равновесия: , отсюда

Ускорение (замедление) на этом участке определяется с учетом того, что v = 0

 

Максимальное натяжение каната Т = 5310 Н

 

Контрольные вопросы

3.Работа при поступательном движении

Работа сил тяжести

Работа сил упругости

Работа сил трения

Работа при вращательном движении.

4.Частично да, в этом помогает Метод Дфлфмбера

 

 

Практическая работа № 5

Построение эпюр продольных и нормальных напряжений при растяжении и сжатии,

Определение перемещений

Задание

Для заданного статически определимого стального бруса требуется:

1) построить эпюры продольных сил N и нормальных напряжений σ, записав в общем виде для каждого участка выражения N и σ и указав на эпюрах их значения в характерных сечениях;

2) определить общее перемещение бруса и построить эпюру перемещений δ поперечных сечений, приняв модуль упругости Е = 2·10 МПа.

Цель работы – научиться строить эпюры продольных сил и нормальных напряжений, и определять перемещения.

Дано: F = 2 kH, F = 5 kH, F = 2 kH, A = 2 см , А , l = 100 мм, l = 50 мм, l = 200 мм,

l = 150 мм.

 

Решение. Определяем продольные силы и строим их эпюру:

N = 0

N = F = 2 kH;

N = F - F = -3 kH;

N = F - F - F = - 5 kH

Определяем величину нормальных напряжений и строим их эпюру:

σ 1= N1:А1=0 Мпа

σ 2= N2:А1= 1Мпа

σ 3=N3:А2 = -0,75 Мпа

σ 4=N4: A2 = -1.25 Мпа

Используя видоизмененный закон Гука, определяем удлинение бруса:

 

Контрольные вопросы

1. брус, работающий на продольное осевое растяжение-сжатие

2. Такой вид деформации при котором в поперечном сечении бруса возникает продольная сила

3. Велечина продольной силы равна алгебраической сумме проэкций на продольную ось внешних сил действующих на данный элемент.

4. Эпюрой продольных сил называют график показывающий изменение продольных сил по длине бруса.

5. Нормальные напряжение в сечении бруса могут рапределятся равномерно и неравномерно. σ = Мпа

7. Е-коэффициент пропорциональности,модуль упругости или модуль Юнга

8.Закон Гука при растяжении устанавливает, что нормальные напряжение в поперечном сечении бруса при растяжении в пределах упругости прямо пропорционально продольной деформации

9. Они уменьшаются в площади и деформируются.

10. Коэффициент Пуассона характеризует упругие свойства материала. При приложении к телу растягивающего усилия оно начинает удлиняться (то есть продольная длина увеличивается), а поперечное сечение уменьшается. Коэффициент Пуассона показывает, во сколько раз изменяется поперечное сечение деформируемого тела при его растяжении или сжатии.