第2章平面汇交力系与平面力偶系2-1(2-3)物体重P=20kN,用绳子挂在支架的滑轮B上,绳子的另一端接在绞车D上,如图a所示
转动绞车,物体便能升起
设滑轮的大小、杆AB与CB自重及摩擦略去不计,A,B,C三处均为铰链连接
当物体处于平衡状态时,求拉杆AB和支杆CB所受的力
(a)(b)图2-3解取支架、滑轮及重物为研究对象,坐标及受力图b
由平衡将FT=P=20kN代入上述方程,得(拉),(压)2-2(2-5)在图a所示刚架的点B作用一水平力F,刚架重量不计
求支座A,D的约束力
(a)(b)图2-5解研究对象:刚架
由三力平衡汇交定理,支座A的约束力FA必通过点C,方向如图b
取坐标系,由平衡(1)1(2)式(1),(2)联立,解得,2-3(2-7)图a所示液压夹紧机构中,D为固定铰链,B,C,E为活动铰链
已知力F,机构平衡时角度如图,求此时工件H所受的压紧力
(a)(b)(c)(d)图2-7解(1)轮B,受力图b
由平衡(压)(2)节点C,受力图c
由图c知,,由平衡,(3)节点E,受力图d即工件所受的压紧力2-4(2-9)铰链4杆机构CABD的CD边固定,在铰链A、B处有力F1,F2作用,如图a所示
该机构在图示位置平衡,不计杆自重
求力F1与F2的关系
2(a)(b)(c)图2-9解(1)节点A,坐标及受力图b,由平衡,(压)(2)节点B,坐标及受力图c,由平衡即﹕2-5(2-13)图a所示结构中,各构件自重不计
在构件AB上作用一力偶矩为M的力偶,求支座A和C的约束力
(a)(b)(c)图2-13解(1)BC为二力杆:(图c)(2)研究对象AB,受力图b,构成力偶,则,,32-6(2-15)直角弯杆ABCD与直杆DE及EC铰接如图a,作用在杆DE上力偶的力偶矩,不计各杆件自重,不考虑摩擦,尺寸如图
求支座A,B处的约束力和杆EC受力
(a)(b)(c)图2