Шарнирно-подвижная опора

Связи и их реакции.

Тело, которое не скреплено с другими телами и может совершать из данного положения любые перемещения в пространстве, называется свободным. Тело, перемещениям которого в пространстве препятствуют какие-нибудь другие, скрепленные или соприкасающиеся с ним тела, называется несвободным. Все то, что ограничивает перемещение данного тела в пространстве, будем называть связью.

Примерами несвободных тел является груз, лежащий на столе, дверь, подвешенная на петлях, и т. п. Связями в этих случаях будут: для груза – плоскость стола, не дающая грузу перемещаться по вертикали вниз; для двери – петли, не дающие двери отойти от косяка. Сила, с которой данная связь действует на тело, препятствуя тем или иным его перемещениям, называется силой реакции связи или просто реакцией связи. Направлена реакция связи в сторону, противоположную той, куда связь не дает перемещаться телу. Правильное определение направлений реакций связей играет при решении задач статики очень важную роль. Рассмотрим поэтому подробнее, как направлены реакции некоторых основных видов связей.

1.Гладкая плоскость (поверхность) или опора.

Гладкой будем называть поверхность, трением о которую можно пренебречь. Такая поверхность не дает телу перемещаться только по направлению общего перпендикуляра к поверхности соприкасающихся тел. Поэтому реакция R гладкой поверхности или опоры направлена по общей нормали к поверхности соприкасающихся тел в точке их касания и приложена в этой точке (рис. 6). Рисунок 6

R1 R

R2

.

2. Гибкая связь.

Связь, осуществленная в виде гибкой нерастяжимой нити, не дает телу М удаляться от точки подвеса нити по направлению АМ. Поэтому реакция R натянутой нити направлена вдоль нити к точке ее подвеса (рис. 7).

R

3. Стержневая связь.

Нагруженный на концах стержень, весом которого можно пренебречь, работает только на растяжение или сжатие. Если такой стержень является связью, то реакция N стержня будет направлена вдоль оси стержня. Примеры стержневой связи можно увидеть в конструкциях линий электропередач, строительных ферм и т. п.

A

R_AB

C B

R_BC P

Рисунок 8.

4. Шарнирно-подвижная опора.

Этот вид опоры допускает поворот вокруг оси шарнира и линейное перемещение параллельно опорной плоскости. Если пренебречь трением на опоре и в шарнире, то реакция такой связи будет направлена перпендикулярно опорной плоскости.

Возникает одна опорная реакция связи R_A, направленная перпендикулярно плоскости опирания.

5. Шарнирно-неподвижная опора.

Допускает только поворот вокруг оси шарнира и не допускает никаких линейных перемещений. Обычно при решении задач реакцию этой опоры разлагают на две взаимно перпендикулярные составляющие, неизвестные по модулю, но известные по направлению.

Дата добавления: 2014-01-06