Задание для контрольной работы

ЗАДАЧА 1 (рис.1). Однородная стрела АВ настенного крана весом 2 кН, несущая груз весом 10 кН, удерживается в равновесии тросом СD. Приняв АВ = 3 м и ВС = 1 м, определить реакции опорного шарнира А и силу натяжения троса СD.

ЗАДАЧА 2 (рис.1). Неподвижно зажатый опорный столб АВ нагружен силой 2, 5 кН. Приняв АВ = 5 м и АС = CD = 1,5 м, определить опорные реакции в точках А, С и D. Весом столба, а также трением пренебречь.

ЗАДАЧА 3 (рис.1). Стоящий наклонно однородный щит АВ весом 400 Н удерживается в равновесии веревкой АD. Пренебрегая трением и приняв АВ = 6 м, ВС = 1 м, определить опорные реакции в точках А и С и силу натяжения веревки.

ЗАДАЧА 4 (рис.1). Однородная плита АВ односкатной крыши весом 20 кН испытывает ветровую нагрузку F = 5 кН, приложенную в точке С горизонтально. Приняв АВ = 9 м, АС = CВ, определить опорные реакции в точках А и В.

ЗАДАЧА 5 (рис.1). Натяжное устройство представляет собой двуплечий рычаг АВС, одно плечо которого несет груз весом 500 Н, а другое плечо служит для натяжения троса. Приняв АВ = 0,2 м и ВС = 0,5 м, определить реакции опорного шарнира В и силу натяжения троса. Весом рычага пренебречь.

ЗАДАЧА 6 (рис.1). Однородная плита АВ весом 3 кН удерживается в равновесии в горизонтальном положении с помощью трех стержней. Приняв АВ = 6 м и АС = 2 м, определить силы, нагружающие стержни.

ЗАДАЧА 7 (рис.1). Однородную плиту АВ весом 4 кН равномерно вытягивают из приямка с помощью барабанной лебедки D. Приняв АВ = 10м и ВС = 2 м, определить для данного положения плиты опорные реакции в точках А и С и силу натяжения троса ВD. Трением пренебречь.

ЗАДАЧА 8 (рис.1). Поворотный однородный рычаг АВ с помощью растянутой пружины силой упругости 5 Н прижат к вращающейся кулачковой шайбе в точке С. Приняв АD = 100 мм, DС = 80 мм, определить реакции опорного шарнира А и силу давления рычага на кулачок. Весом частей механизма, а также трением пренебречь.

ЗАДАЧА 9 (рис.1). Однородная лестница АВ весом 200 Н опирается на пол и стены приямка. В точке С на лестнице стоит человек весом 700 Н. Приняв АВ = 5 м и АС = 3 м, определить опорные реакции в точках А и В. Трением пренебречь.

ЗАДАЧА 10 (рис.1). Однородная стрела АВ подъемного крана весом 8 кН, несущая на своем конце груз весом 40 кН, удерживается в равновесии с помощью троса СD барабанной лебедки D. Приняв АВ = 5 м и ВС = 2 м, определить реакции опорного шарнира А и силу натяжения троса СD.

ЗАДАЧИ 11-20 (рис.2). Для тонкой однородной пластины, размеры которой заданы в миллиметрах, определить положение центра тяжести.

ЗАДАЧИ 21-30 (рис. 3, табл. 2). Двухступенчатый стальной брус нагружен силами F₁ и F₂. Построить эпюры продольных сил и нормальных напряжений по длине бруса. Сделать вывод о прочности бруса, приняв [σ] =160МПа. Определить удлинение (укорочение) бруса, приняв Е=2∙10 МПа.

Таблица 2

ЗАДАЧИ 31–35 (рис.4, табл. 3). Определить диаметр вала в опасном сечении из условия прочности, если допускаемое напряжение на кручение [τ] =100 МПа. Передаваемые на вал мощности Р₁, Р₂, Р₃, Р₄; вал вращается с угловой скоростью ω.

ЗАДАЧИ 36–40 (рис.4, табл. 3). Проверить вал в опасном сечении на прочность при деформации кручения, если допускаемое напряжение [τ] =100 МПа. Передаваемые на вал мощности Р₁, Р₂, Р₃, Р₄; вал вращается с угловой скоростью ω.

Таблица 3

ЗАДАЧИ 41 – 50 (рис. 5, табл. 4). Для двухопорной стальной балки определить реакции опор, построить эпюры поперечных сил, изгибающих моментов и подобрать необходимые размеры поперечного сечения заданной формы, приняв [σ_и] = 150МПа для балки из стали и [σ_и] =12МПа для деревянной балки.

Таблица 4

№ задачи	F1,кН	F2,кН	М,кН∙м	Сечение	Материал
				Швеллер	Сталь
				Прямоугольник, h/b =2	Сталь
				Круг, d	Дерево
				Квадрат, сторона а	Сталь
				Швеллер	Сталь
				Квадрат, сторона а	Дерево
				Швеллер	Сталь
				Двутавр	Сталь
				Прямоугольник, h/b= 1,8	Дерево
50				Двутавр	Сталь

ЗАДАЧИ 51 – 60 (рис. 6, табл. 5). Привод состоит из электродвигателя мощностью Р_дв с угловой скоростью вала ω _дв и двухступенчатой передачи, включающей редуктор и открытую передачу, характеристики звеньев которой заданы (d и z). Угловая скорость выходного вала ω _вых.

Требуется определить:

-передаточное отношение привода и передаточное число редуктора;

-общий коэффициент полезного действия (КПД) всего привода;

-мощности на вала;

- угловые скорости валов;

- вращающие моменты на каждом валу привода.

Таблица 5