Lösung für Problem 20.2.20 aus der Sammlung von Kepe O.E.

20.2.20 Zwei Stäbe 2 und 3 gleicher Länge l = 0,5 m sind durch Gelenk A verbunden. Es ist notwendig, die verallgemeinerte Kraft zu bestimmen, die der verallgemeinerten Koordinate zum Zeitpunkt des Winkels θ = 25° entspricht, vorausgesetzt, dass die Kraft F = 100 N und die Masse der Last 1 beträgt 5 kg. Die Antwort ist -20,0.

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Lösung zu Aufgabe 20.2.20 aus der Sammlung von Kepe O.?. ist mit der Bestimmung der verallgemeinerten Kraft verbunden, die der verallgemeinerten Koordinate zu dem Zeitpunkt entspricht, zu dem der Winkel zwischen den Stäben 25° beträgt.

Bei dieser Aufgabe handelt es sich um zwei Stäbe der Länge l=0,5 m, die durch das Scharnier A verbunden sind. An ihnen ist eine Last von 5 kg befestigt. Die auf die Last wirkende Kraft beträgt 100 N.

Es ist notwendig, die verallgemeinerte Kraft zu bestimmen, die der verallgemeinerten Koordinate zu dem Zeitpunkt entspricht, zu dem der Winkel zwischen den Stäben 25° beträgt.

Die Lösung des Problems beginnt mit der Bestimmung der kinematischen Parameter des Systems. Dazu müssen die Geschwindigkeiten und Beschleunigungen der Last sowie die Winkelgeschwindigkeiten und Beschleunigungen der Stäbe ermittelt werden.

Anschließend sollten die Newton-Eyler-Gleichungen angewendet werden, um die dynamischen Parameter des Systems zu bestimmen. Diese Gleichungen ermöglichen es, die den verallgemeinerten Koordinaten entsprechenden verallgemeinerten Kräfte zu bestimmen.

In diesem Problem ist die verallgemeinerte Koordinate der Winkel zwischen den Stäben. Die dieser Koordinate entsprechende verallgemeinerte Kraft wird durch Lösen der Newton-Yler-Gleichungen bestimmt.

Als Ergebnis der Lösung des Problems lautet die Antwort: Die verallgemeinerte Kraft, die der verallgemeinerten Koordinate zu dem Zeitpunkt entspricht, in dem der Winkel zwischen den Stäben 25° beträgt, ist gleich -20,0.

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