MA_teste examen_statica_cin_pct.docx

  • Upload
    drash

  • View
    216

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

  • 7/24/2019 MA_teste examen_statica_cin_pct.docx

    1/16

    1. Reducerea sistemelor de forte

    1.1. Asupra unui paralelipiped dreptunghic de laturi OA = 30 cm, OC = 50 cm i OO = 40 cm

    acionea! un sistem de trei "ore ca #n "igura 1.1. Cunosc$nd c!

    daNFdaNF 345,10%1 == i

    daNF %%03=, s! se determine "orta reultanta si momentul reultant #n raport cu punctul O.

    &igura 1.1. &igura 1.%.

    1.%.'e consider! prisma rigid! din "igura 1.%. , asupra c!reia acionea! "orele5%1

    ,...,, FFF

    orientate

    ca #n "igur! i egale #n m!rime,

    NPFFF 100... 5%1 =====

    . (aca a= 0.5 m, s! se determine "ora

    reultant!

    =

    =5

    1i

    iFR

    si momentul reultant in O,

    =

    =5

    1

    )*

    i

    iOO FMM

    .

    1.3. Asupra cu+ului rigid de latur! a = %0 cm din "igura 1.3. acionea! cinci "ore de module

    daNFFF 13%1 ===

    i

    daNFF %54 ==

    . '! se determine momentul reultant #n raportcu punctul O.

  • 7/24/2019 MA_teste examen_statica_cin_pct.docx

    2/16

    &igura 1.3 &igura 1.4

    1.4. rei "ore de module

    PFFF === 3%1sunt aplicate asupra -$r"urilor (, O i ale unui

    paralelipiped dreptunghic *"igura 1.4). '! se reduc! sistemul de "ore #n raport cu punctul O dac!

    aOAaADAB %, ===.

    1.5. 'e considera paralelipipedul dreptunghic de laturi

    cmaOCcmaOA /03,%0 ==== si

    cmaOO 04 ==, solicitat ca in &igura 1.5 de "ortele

    daNF %/1001= and

    daNF 10%00%= si

    momentul

    cmdaNM =5000. (eterminati torsorul de reducere in punctul O.

    B

    O C

    A

    B

    CO

    A

    y

    x

    F

    F

    M

    2

    1

    z

    y

    x

    z

    C

    B

    A

    F3

    F2O

    F1

    &igura 1.5 &igura 1./

    1./. 2iramida triunghiulara OAC din &igura 1./, de laturi AB = AC = asi

    030=

    OABmas

    , este actionata de

    "ortele%1,

    FF si3

    F orientate ca in "igura si de marimi

    NFNFF

    %

    3%00,%00 3%1 ===

    . educeti

    sistemul de "orte in O si realiati o repreentare gra"ica a torsorului.

  • 7/24/2019 MA_teste examen_statica_cin_pct.docx

    3/16

    1..O prisma triunghiulara dreapta OAOA de laturi

    ====== aOOcmaOBcmaOA 5,404,303 cm50

    este actionata de un sistem de "orte paralele ca in "igura 1.. 'tiind ca ( *punctul de aplicatie al ultimei "orte)

    este centrul dreptunghiului OAAO, A = &,

    daNFdaNFdaNFdaNF /0,50,0,4043%1

    ====, determinati

    torsorul in O.

    B

    E

    A

    A

    B

    O

    O

    y

    x

    F

    F

    3

    4

    F2F1

    z

    &igura 1..

    2. Centre de masa

    %.1. (intr6o s$rm! groas! se construiete corpul din "igura %.1. '! se determine poiia centrului de

    mas! dac! r = 10 cm, = %0 cm, a = 3 cm i + = 10 cm.

    &igura %.1. &igura %.%

    %.%. 'a se determine coordonatele centrului de mas! pentru +ara omogen! din "igura %.% dac!

    %,

    aBDaAB ==

    iar poriunea semircircular! (7O are raaR = a.

  • 7/24/2019 MA_teste examen_statica_cin_pct.docx

    4/16

    %.3 8 %.5. Corpurile din "igurile %.3 8 %.5 sunt con"ectionate din sarme omogene su+tiri. (imensiunile

    sunt date in cm. (eterminati poitia centrului de masa.

    x

    y

    30

    40

    20

    60o

    30o

    50

    20

    y

    x

    40

    50

    20

    x

    y

    &igura %.3 &igura %.4 &igura %.5

    %./. '! se determine coordonatele centrului de mas! pentru placa plan! omogen! din "igura %./.

    (imensiunile sunt date #n cm.

    &igura %./ &igura %.

    %.. '! se determine poiia centrului de mas! pentru placa plan! i omogen! din "igura %..(imensiunile sunt date #n cm.

  • 7/24/2019 MA_teste examen_statica_cin_pct.docx

    5/16

    %. 8 %.10. (eterminati poiia centrului de mas! pentru placile plane i omogene din "iguril1 %. 8

    %.10. (imensiunile sunt date #n cm.

    r = 40

    x

    y

    30

    x

    y27 35

    20

    40

    47 35

    13

    &igura %. &igura %.9

    x

    y 10

    10

    25

    50

    15

    2550

    &igura %.10

    3. Echilibrul punctului material

    3.1.O s"er! de greutatePeste reemat! pe o supra"a! cilindric! de ra! r, "iind suspendat! printr6un

    "ir de punctul "i: A *"igura 3.1). Cunosc$nd lungimea la "irului i unghiurile

    i

    , s! se determine

    tensiunea din "ir i reaciunea supra"eei cilindrice.

  • 7/24/2019 MA_teste examen_statica_cin_pct.docx

    6/16

    &igura 3.1 &igura 3.%

    3.%. O lamp! de greutate

    G

    este suspendat! #ntr6un punct O situat #n acelai plan -ertical cu puncteleA i . (e dou! "ire "i:e legate de O i trecute peste doi scripei mici *din A i ), at$rn! greut!ile

    1Qi

    %Q. 2oiia punctului O este determinat! prin unghiurile

    i

    *"igura 3.%). '! se determine

    -alorile greut!ilor1Q

    i%Q

    ast"el ca lampa s! r!m$n! #n repaus #n poiia din "igur!.

    3.3. 'e consider! sistemul de "ore3%1 ,, FFF

    i4F

    concurente #n A *"igura 3.3). '! se determine

    reultanta lor, dac!

    0003%41 /0,105,45,0,1%0,100 ======= NFNFNFF. Cum

    ar tre+ui aleasa o a cincea "orta ast"el incat punctul A sa "ie in echili+ru;

    &igura 3.3 &igura 3.4

    3.4. este suspendat prin intermediul a dou! "ire ine:tensi+ile,

    orientate ca #n "igura 3.4. '! se determine tensiunile din "ire.

  • 7/24/2019 MA_teste examen_statica_cin_pct.docx

    7/16

    3.5. (eterminati tensiunile in ca+lurile de ancorare A si AC *-ei &igura 3.5). Celelalte doua ca+luri

    sunt trecute peste scripetii "ara "recare din ( si . 'e cunosc

    000 /0,30,45 === si

    NGG 0%1 ==

    DA

    B

    C

    E

    G

    G

    1

    2

    045

    045

    045

    A

    O

    C

    (

    3

    ?

    &igura 3.5 &igura 3./

    3./. 'arcina Q = 100 daNeste susinut! de +ara AO, articulat! #n O i #nclinat! cu un unghi de

    045

    "a! de un perete -ertical i de dou! lanuri A i CA de lungimi egale, aeate oriontal *

    045=

    =

    ACBmCBAm

    ). 'e cere s! se determine e"orturile din +ara AO i din cele dou! lanuri

    *"igura 3./).

    3..

  • 7/24/2019 MA_teste examen_statica_cin_pct.docx

    8/16

    O

    &

    =

    @

    A

    2

    ?

    C

    &igura 3. &igura 3.

    3.. 2e "eele AA i ACCA ale prismei ACAC *

    045=

    =

    ACBmBACm

    ) sunt aeate

    corpurile de greut!i 2, respecti- ?. Corpurile sunt legate printr6un "ir care trece peste scripetele "!r!"recare din *"irul este diriat dup! paralele la A i C). (ac! ? = %2 iar coe"icientul de "recare de

    alunecare dintre corpuri i prism! este

    , s! se determine -alorile minime i ma:ime ale unghiului de

    #nclinare

    al prismei pentru realiarea echili+rului *"igura 3.).

    4. Echilibrul rigidului

    4.1. 'e consider! +ara din "igura 4.1, articulat! #n A i simplu reemat! #n . a este acionat! pe latura

    AC de "ora liniar distri+uit! de intensitate ma:im!p (N/m)i de "ora concentrat!P (N)#n punctul .

    (imensiunile +arei "iind cele din "igur!, s! se determine reaciunile din articulaia A i reaemul .

  • 7/24/2019 MA_teste examen_statica_cin_pct.docx

    9/16

    030

    aa2

    a%

    a

    A

    C

    (

    p

    &igura 4.1 &igura 4.%

    4.%. 'e consider! o +ar! omogen! A, de lungime l= 5 m i greutate = 10 >, articulat! #n A isimplu reemat! #n ( *"igura 4.%). (e cap!tul , prin intermediul unui "ir, at$rn! greutatea 2 = 3/0 >,

    "irul "!c$nd cu direcia +arei unghiul

    030=. '! se determine reaciunile din articulaia A i reaemul

    (, dac!

    030=i

    5,10== lEDm.

    4.3. 'e consider! +ara omogen! de greutate neglia+il! din "igura 4.3. (imensiunile sunt date #n metri.

    'e dauB

    mdaNM =%00,

    daNP 100=,

    mdaNq 50=. '! se determine reaciunile #n articulaia A i

    reaemul .

  • 7/24/2019 MA_teste examen_statica_cin_pct.docx

    10/16

    &igura 4.3 &igura 4.4

    4.4. Asupra pl!cii plane i omogene din "igura 4.4 , de greutate = %000 da>, acionea! "oraconcentrat! 2 = 500 da> i "ora uni"orm distri+uit! D = %50 danm. (imensiunile sunt date #n metri.

    '! se determine reaciunile #n articulaia A i reaemul .

    4.5 Asupra +arei A, de lungime

    ml 3=i greutate

    daNG /00=, acionea! "ora

    daNF 400=,

    aplicat! #n perpendicular pe +ar!, i momentul

    mdaNM =500. ara este #ncastrat! #n A *"igura

    4.5). 'tiind c!

    0/0=

    , s! se determine reaciunile

    ( )AA MR ,#n incastrarea A.

  • 7/24/2019 MA_teste examen_statica_cin_pct.docx

    11/16

    4

    A

    O (

    3

    &igura 4.5 &igura 4./

    4./. ara A, de greutate Gsi lungime l, este simplu reemata "ara "recare in punctele A si ( ale unei

    supra"ete semi6cilindrice de raa%

    lR =

    *&igura 4./). (eterminati reactiunile in reemele A si ( si

    positia de echili+ru data prin unghiul

    .

    4.. ara cotita de greutate neglia+ila din &igura 4. este incastrata in O si este actionata de "ortele

    concentrate

    NPNF 300,%00 ==si de sarcina uni"orm distri+uita

    cmNq /=. 'tiind ca

    cma 50=,

    determinati reactiunile din incastrarea O.

  • 7/24/2019 MA_teste examen_statica_cin_pct.docx

    12/16

    O

    P

    F

    a

    a

    2a

    2a3a

    z

    x

    y

    2a a

    GF

    O

    C

    D

    B A

    &igura 4. &igura 4.

    4.. O +ara incastrata OC( este actionata de "orta concentrataNG %00=

    , de sarcina uni"orm

    distri+uita

    mNp %0=, si de sarcina liniar distri+uita de intensitate ma:ima

    mNq 40=. (e capatul

    C este suspendata greutatea

    NF 50=, prin intermediul unei cori ce "ace cu C( unghiul de

    045

    si

    care este trecuta peste scripetele "ara "recare din A *-ei &igura 4.). (aca

    aBDaBC %,5.1 ==, unde

    ma 5.0=, determinati tensiunea in coarda si reactiunile in incastrarea O.

    4.9. O +ara cotita a-and "orma din &igura 4.9 este incastrata in O intr6un perete. a este actionata de

    "ortele concentrate

    NF 1001= *perpendiculara pe A),

    NF 150%= * in lungul lui A), si sarcina

    uni"orm distrinuita

    cmNp 3= *intr6un plan paralel cu O: si perpendiculara pe A). >egliind

    greutatea +arei si considerand

    cma 40= si

    cmR 50=, determinati reactiunile

    , OMR

    in

    incastrarea O.

  • 7/24/2019 MA_teste examen_statica_cin_pct.docx

    13/16

    O

    A

    B

    x

    z

    y

    FF

    R

    F

    a 1

    2

    a

    b

    a

    BAC

    G

    F b a

    &igura 4.9 &igura 4.10

    4.10. 'e considera +ara omogena de greutate

    NG 500,%= din &igura 4.10, actionata de sarcina

    concentrata

    NF %00,1= si "orta liniar distri+uita, a carei intensitate creste de la

    q%

    la

    q3

    , cu

    mNq %00=. (aca

    045,5.1,3 === mma

    , and

    030=

    , gasiti -alorile reactiunilor in reaemul

    simplu si articulatia C.

    5. Cinematica miscarii absolute a punctului material

    5.1. &iind date ecuaiile parametrice ale misc!rii unui punct material #n cordonate carteieneB

    ( ) ( )!!"!!# cos%)*,sin3)* == (cm)

    s! se determineBa) traiectoria punctuluiE

    +) componentele -iteei si acceleraiei la un moment ar+itrar de timp si modulele lorE

    c) poiia, -itea, acceleraia si raa de cur+ur! a traiectoriei la momentul de timp

    s! 311=.

    5.%. @icarea unui mo+il "at! de reperul carteian O:F este descris! de legile

    /

    sin)*,%/

    cos)* %%

    =+

    = !!"!!#

    unde#si"sunt date #n metri iar timpul !#n secunde.

    a) (eterminai i repreentai traiectoria.

  • 7/24/2019 MA_teste examen_statica_cin_pct.docx

    14/16

    +) O+tinei componentele i modulele -ectorilor -ite! i aceleraie la un moment ar+itrar de timp

    !i studiai apoi caul particular

    s! 11=.

    c) Care este m!rimea raei de cur+ur! a traiectoriei la momentul de timp1!

    ;

    5.3. Acelai enunt ca la pro+lema 5.%, dar cu urm!toarele dateB

    A)

    s!!!!"!!!# %,33)*,33

    55)* 1

    %% =++=+=

    )

    s!!!"!!# 3,14)*,43)* 1% =+=+=

    C)

    s!!!"!!# 1,3

    cos%1)*,3sin%)* 1

    %% =

    +=

    +=

    .

    5.4.

  • 7/24/2019 MA_teste examen_statica_cin_pct.docx

    15/16

    5..

  • 7/24/2019 MA_teste examen_statica_cin_pct.docx

    16/16

    &igura 5.5