13
TEHNIČKA MEHANIKA 3. vježbe Statički moment sile Redukcija sile na pol Proračun težišta likova

3_vjezbe

Embed Size (px)

DESCRIPTION

mehanika

Citation preview

TEHNIČKA MEHANIKA

3. vježbe

Statički moment sile

Redukcija sile na pol

Proračun težišta likova

Statički moment sile U točki A(-3;3) [m] djeluje sila F koja ima vektorski zapis:

Odredite statički moment sile F obzirom na:

a) ishodište O(0;0) [m],

b) točku B(5;4) [m],

c) točku C(-7;-4) [m].

kN j5i8F

y

x

F

O

A(-3;3)

B(5;4)

C(-7;-4)

F y

F x

mjerila:1 cm :: ___ m

1 cm :: ___ kN

5-3-7

-4

3

4

:

) ,

3 0 3 0 3 3

3 3 0

8 5 0

3 5 3 8

15 24 9 kNm

O O

O A O A O

O O

Rješenja

a M F r F

r x x i y y j

i j i j m

i j k

M F r F

k

k k

y

x

F

O

A(-3;3)

B(5;4)

C(-7;-4)

F y

F x

mjerila:1 cm :: ___ m

1 cm :: ___ kN

5-3-7

-4

3

4

rC

rO

rB

:

) ,

3 5 3 4 8

..... 48 kNm ,

) .... 76 kNm .

B B

B A B A B

B B

C C

Rješenja

b M F r F

r x x i y y j

i j i j m

M F r F k

c M F r F k

y

x

F

O

A(-3;3)

B(5;4)

C(-7;-4)

F y

F x

mjerila:1 cm :: ___ m

1 cm :: ___ kN

5-3-7

-4

3

4

rC

rO

rB

Redukcija sile na pol

Potrebno je reducirati silu:

čiji pravac djelovanja prolazi točkom A(10;5) [m] na točku B(3;-3) [m].

kN j4i6F

kNm

10 3 5 3 7 8

..... 20 kNm ,

B

B A B A B

B

M r F

r x x i y y j i j i j m

M r F k

y

x

F

O

A(10;5)

F y

F x

B(3;-3)

y

x

F

O

A(10;5)

B(3;-3)

M

(-F)(F)

(r )B

Analitički odredite površinu i težište zadanog lika.

(Mjere su u centimetrima.)

y

xO15 15

55

5

Analitičko rješenje:

2 2 2

1 ,1 ,1

2 2 2

2 ,

:

1. k : 5 78,5 0 ; 5

1 12. : 15 353,25

2 2

T T

T

Površine i težišta osnovnih geometrijskih likova

rug P r cm x cm y cm

polukrug P R cm x

1 ,1

2

1 2

, 1 ,1 2 ,2

1 ,1 2 ,2

4 4 150 ; 6,37

3 3

:

78,5 353,25 274,75

y :

T

i

i

T i T i T T

i

T T

T

Rcm y cm

površina lika

P P P P cm

koordinata težišta zadanog lika

y P P y P y P y

P y P yy

78,5 5 353,25 6,37

6,67 274,75

P

cm

Rješenje: P = 274,75 [cm2] T(0 ; 6,67) [cm]

15 15

55

5

T1

T2

e

y

xO

Rr

Analitički odredite površinu i težište zadanog lika.

(Mjere su u centimetrima.)

y

xO15 30

15

Analitičko rješenje:

2 2

1 ,1 ,1

:

1. kvadrat: 15 225 7,5 ; 7,5

2. četvrtin

T T

Površine i težišta osnovnih geometrijskih likova

P cm x cm y cm

2 2

2 ,2 ,2

2

3

1 4 15 4 15a kruga : 15 176,63 15 8,63 ; 15 8,63

4 3 3

13. trokut: 30 15 225

2

T T

T

P cm x cm y cm

P cm x

,3 ,3

2

1 2 3

1 130 10 ; 15 5

3 3

:

225 176,63 225 273,37

x :

T

i

i

cm y cm

površina lika

P P P P P cm

koordinata težišta zadanog lika

, 1 ,1 2 ,2 3 ,3 , 1 ,1 2 ,2 3 ,3

1 ,1 2

y :

x

T i T i T T T T i T i T T T

i i

T

T

koordinata težišta zadanog lika

x P P x P x P x P x y P P y P y P y P y

P x P

,2 3 ,3 1 ,1 2 ,2 3 ,3

225 7,5 176,63 8,63 225 10 7,63

273,37

T T T T T

T

x P x P y P y P yy

P P

cm

225 7,5 176,63 8,63 225 5 = 4,71

273,37

cm

y

xO15 30

15

e

e

T3T2

T1

Odredite površinu i težište lika prikazanog na slici.

y [cm]

x [cm]

A(2;2)

O B(10;0)

C(16;4)

D(14;10)

E(2;6)

Proračun težišta mnogokuta

Općenito:

3

yyyy

,3

xxxx

,yyxyyxyyx2

1P

CBAT

CBAT

BACACBCBA

y

x

A(x ,y ) A A

B(x ,y ) B B

C(x ,y ) C C

O

Odredite površinu i težište lika prikazanog na slici.

trokut P∆ [cm2] xT [cm] yT [cm]

16,0 4,67 2,67

52,0 8,67 5,33

22,0 13,33 4,67

ABE

BDE

BCD

y [cm]

x [cm]

A(2;2)

O B(10;0)

C(16;4)

D(14;10)

E(2;6)

P1

P2 P3

Rješenje:

P = 90 [cm2]

T(9,10;4,70) [cm]

Odredite težišta zadanih likova na analitički i grafički način

(mjere su u centimetrima).

y

x25 50 20

50

y

x

40

60

80 10

10

10

1010

Rješenje:

P=1571,5 cm2

T(42,1 ; 0,0)

Rješenje:

P=3981,8 cm2

T(20,2 ; 26,1)