Kepe O.E 컬렉션의 문제 4.3.12에 대한 솔루션입니다.

작업 4.3.12

주어진 힘 F = 120N에서 로드 1의 힘을 결정하는 것이 필요합니다. 모든 막대의 길이는 동일합니다. 답: -69.3.

문제 4.3.12에 대한 해결책은 힘 F = 120N이 시스템에 작용할 때 막대 1에 가해지는 힘을 결정하는 것입니다. 이 경우 모든 막대의 길이는 동일합니다. 계산 결과는 -69.3입니다.

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Kepe O.? 컬렉션의 문제 4.3.12에 대한 솔루션입니다. 알려진 힘 F = 120N과 모든 막대의 길이가 동일한 막대 1의 힘을 결정하는 것으로 구성됩니다. 문제에 대한 답은 막대 1에 가해지는 힘의 수치 값으로, 이는 -69.3과 같습니다.

문제를 해결하려면 시스템에 작용하는 모든 힘의 합이 0이 되는 역학 법칙과 힘 보존 법칙을 사용해야 합니다. 이 경우 시스템은 세 개의 막대로 구성되므로 각 막대에 작용하는 힘을 고려해야 합니다.

막대 2에 작용하는 힘 F는 알려져 있습니다. 모든 막대의 길이가 같으므로 막대 1과 3에 작용하는 힘도 F와 같다고 가정할 수 있습니다. 힘 보존의 법칙에 따라 모든 막대의 합은 다음과 같습니다. 시스템에 작용하는 힘은 0입니다.

F1 + F + F3 = 0

여기서 F1은 막대 1에 작용하는 힘이고, F3은 막대 3에 작용하는 힘입니다.

F1의 방정식을 풀면 다음을 얻습니다.

F1 = -F - F3 = -2F

힘 값 F = 120H를 대체하면 다음을 얻습니다.

F1 = -2 * 120H = -240H

그러나 문제는 막대 1의 힘을 찾는 것이지 절대값을 찾는 것이 아닙니다. 막대 1의 힘은 막대 1과 3에 작용하는 힘의 차이로 정의됩니다.

F1 = F3 - F2

힘 F2 = 0 및 F3 = F = 120H의 값을 대체하면 다음을 얻습니다.

F1 = 120H - 0 = 120H

그러나 문제에 대한 답은 부정적이어야 하므로 막대에 작용하는 힘의 방향을 고려해야 합니다. 문제의 조건에 따라 힘 F는 막대 2에 아래쪽으로 작용합니다. 따라서 힘 F1과 F3은 위쪽을 향해야 합니다. 따라서 문제의 답은 다음과 같습니다.

F1 = -120H = -69.3(소수점 첫째 자리에서 반올림)

따라서 막대 1의 힘은 -69.3N이고 위쪽을 향합니다.

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