Tải bản đầy đủ (.pdf) (6 trang)

Bài tập cơ học lý thuyết phần tĩnh học

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (443.52 KB, 6 trang )

- 1 -
BÀI TẬP PHẦN I – TĨNH HỌC Đặng Thanh Tân


Bài 1: Cần truc có trọng lượng P
1
= 9,81 kN nâng vật nặng có trọng lượng P
2
= 23,5 kN như hình
1. Xác định các phản lực liên kết tại bản lề trụ tại A và điểm tựa tại B
Kết quả: X
A
=-107,1 KN; Y
A
= 33,3 KN; N
B
= 107,1KN












Bài 2: Thanh có liên kết và chịu lực như hình vẽ. cường độ lực phân bố q = 2KN/m như hình 2.
Tìm phản lực liên kết tại bản lề A và điểm tựa B.


Kết quả: X
A
= 0; Y
A
= 3,51KN; N
B
= 8,48 KN

Bài 3: Một thanh thẳng đồng chất trong lượng P chiều dài 4a tựa trên cạnh của một góc vuông
tại A và tường nhẳn tại B (Hình 3). Tìm góc nghiêng ϕ khi thanh ở vị trí cân bằng. Xác định
phản lực tại A và B khi đó.
Kết quả :
3 3
3 3
cos 0,5; ; 1 0,25
0,5 0,5
A B
P P
N N
ϕ
= = = −
















Bài 4: Một thanh đống chất trọng lượng P được giữ tựa trên mặt tường nhẵn thắng đứng nhờ dây
CD tại vị trí như hình 4. Tìm phản lực tại A, B và sức căng của dây CD
Kết quả :
1 3 3 3 2 3
; ;
4 12 3
A B
N P N P T P
+ −
= = =

Hình 1

Hình 2

(Hình 4)
(Hình 3)
- 2 -
Bài 5:
M

t t

m

đồ
ng ch

t hình ch

nh

t chi

u dài a, chi

u r

ng b, tr

ng l
ượ
ng Q
đượ
c treo lên
tr

n nh

b

n l

A. T


i
đ
i

m B trên t

m ng
ườ
i ta bu

c m

t s

i dây,
đầ
u dây treo v

t n

ng tr

ng
l
ượ
ng P (Hình 5).
a-

Tìm quan h


gi

a a và b sao cho t

m cân b

ng

v

trí α = 30
o
.
b-

Tìm ph

n l

c t

i A khi t

m

v

trí này.
Kết quả :
) ; ) 0. .

3
A A
a Q
a b X Y P Q
b
P
= = = +


















Bài 6:
M

t máy kéo có tr


ng l
ượ
ng P, b

ph

n b

c hàng có tr

ng l
ượ
ng Q
đ
ang nâng m

t v

t
n

ng tr

ng l
ượ
ng F. Các kích th
ướ
c cho nh
ư
hình v


6.
a-

Tìm
đ
i

u ki

n gi

a P, Q và F
để
bánh B c

a máy kéo không b

nh

c kh

i m

t
đấ
t
b-

Tìm ph


n l

c liên k
ế
t t

i
đ
i

m ti
ế
p xúc A khi h



v

trí cân b

ng
Kết quả :
( ) ( ) ( )
) ; )
A
cP bQ a d F b d Q d c P
a F b N
a d
− + + + + −

≤ =



Bài 7:
H

hai d

m
đồ
ng ch

t song song n

m ngang nh
ư
hình 7. d

m OA = 4l = 4m, h

l

c phân
b

có c
ườ
ng
độ

q = 200 N/m, l

c P
1
= 1000N, góc β = 60
o
. D

m BD = OA, tr

ng l
ượ
ng P
2
=
2000N . Thanh AE n

i v

i hai d

m, t

o v

i ph
ươ
ng ngang m

t góc α = 45

o
. B

qua tr

ng
l
ượ
ng d

m OA và thanh AE. Xác
đị
nh l

c liên k
ế
t t

i b

n l

O, ngàm B và

ng l

c thanh AE.
Kết quả :
X
o

=-666N; Y
o
= 100N; S=-1649N; X
B
= 1166N; Y
B
= 3166N; M
B
= 6322N













Hình 8
Hình
7

(Hình 5)
(Hình 6)
- 3 -
Bài 8:

Hai thanh AD và BE liên k
ế
nhau b

ng b

n l

C nh
ư
hình bài 8 . Các kho

ng cách
a = 0,6 m; b = 0,4 m. Tìm ph

n l

c liên k
ế
t t

i các b

n l

D và E khi ng

u l

c có momen

M = 150 Nm quay thu

n chi

u kim
đồ
ng h


đặ
t vào thanh AD
Kết quả: X
D
= 750 N; Y
D
= -250N ; X
E
= -750 N; Y
E
= 250N
Bài 9 :
Hai thanh ACE và BCD liên k
ế
t v

i nhau b

ng b

n l


t

i C và thanh DE nh
ư
hình 9. Tìm
l

c liên k
ế
t t

i b

n l

A và C,
đ
i

m t

a B và

ng l

c c

a thanh DE.
Kết quả:


X
A
= - 300N; Y
A
= 480 N ; N
B
= 300 N ; S
DE
= 561 N















Bài 10 :
Xe có tr

ng l
ượ

ng Q = 5 KN, c

n c

u có tr

ng l
ượ
ng P
1
= 3 KN, thùng và t

i tr

ng có
tr

ng l
ượ
ng P
2
= 1 KN, góc α = 30
o
, AD ⊥CD. Xác
đị
nh l

c liên k
ế
t c


a n

n
đặ
t vào hai bánh
xe và l

c
đẩ
y c

a piston DC.

Kết quả:
N
E
=4,228 KN ; N
F
= 4,771 KN ; S = 13,856 KN

Bài 11 :
Cho c
ơ
c

u g

m hai thanh d


m g

p khúc AC, BD và ròng r

c D liên k
ế
t v

i nhau thông
qua các kh

p b

n l

nh
ư
hình 11. M

t s

i dây v

t qua ròng r

c, m

t
đầ
u treo v


t n
ă
ng có tr

ng
l
ượ
ng P, m

t
đầ
u n

i v

i d

m AC. Tìm ph

n l

c t

i A, B và C.
Kết quả :
5 13 5 29 11 13
; ; ; , ;
16 16 16 16 16 16
A A B B C C

P P P P P P
X Y X Y X Y= = − = − = = =

















Hình
6

Hình 9
(Hình 10)
Hình bài 11
Hình bài 12
- 4 -
Bài12 :
Xe ba bánh tr


ng l
ượ
ng P
để
trên m

t
đườ
ng n

m ngang có kích th
ướ
c và v

trí tr

ng
tâm G nh
ư
trên hình 12. Xác
đị
nh ph

n l

c t

m

t

đườ
ng tác d

ng lên bánh xe.
Kết quả :

3
;
4 8
A B C
P P
N N N= = =
Bài 13:
T

m
đồ
ng ch

t hình ch

nh

t có tr

ng l
ượ
ng P = 500N,
đượ
c gi


cân b

ng n

m ngang.
Các c

nh AB = 2a, AD = a,
đ
o

n DE = EC = a, góc β = 30
o
(hình v

13). Xác
đị
nh l

c liên k
ế
t
t

i b

n l

tr


A, b

n l

c

u B và

ng l

c c

a thanh EH
Kết quả:
0; ; ; ; ;
4 4
2 6 2 6 3
A A B B B
P P P P P
X Z X Y Z S= = = − = = = −

















Bài 14
:C

t AB có tr

ng l
ượ
ng P = 5 KN cân b

ng

v

trí th

ng
đứ
ng nh
ư
hình bài 14. Thanh
CD có tr

ng l

ượ
ng không
đ
áng k


đượ
c g

n c

ng v

i AB, CD song song v

i tr

c x. H

l

c phân
b

theo hình tam giác có ph
ươ
ng th

ng
đứ

ng, c
ườ
ng
độ

đặ
t t

i C là q
max
= 30 N/cm. L

c F =
1000N
đặ
t t

i B, ph
ươ
ng l

c F song song tr

c y. Cho bi
ế
t các kho

ng cách AE= EB=2BC=CD
=120cm, các góc α = 45
o

, β= 60
o
. Xác
đị
nh ph

n l

c liên k
ế
t t

i b

n l

c

u A và

ng l

c trong
các thanh EK, EH
Kết quả:

400 ; 400 2 ; 600 ; 1000 ; 9664
EH EK A A A
S N S N X N Y N Z N
= = − = = − =


Bài 15:
Cho c
ơ
c

u truy

n l

c nh
ư
hình bài 15 . L

c P = 222,5N , các kho

ng cách a =7,6cm,
b=12,7 cm, c = 15,2cm , d = 25,4 cm. Tìm l

c T và ph

n l

c liên k
ế
t t

i các

tr


c A và B
Kết quả:
197,5 ; 454, 4 ; 0; 429,3
A B A B
Z N Z N X X T N
= = = = =














Hình bài 14
Hình bài 13
Hình bài15
Hình bài16
- 5 -

Bài 16:
Tr


th

ng
đứ
ng mang
đĩ
a n

m ngang nh
ư
hình 16. Cho P = 60 KN, Q = 120 KN, T
1
=
2T
2
, α = 30
o
, R = 0,5 m, r = 0,2 m. Tìm T
2

để
h

cân b

ng và l

c liên k
ế
t t


i

ch

n A, b

n l


tr

B.
Kết quả:
X
A
= 12 N, Y
A
= -122,7 N, Z
A
= 60N, X
B
= -36N; Y
B
=-128,3 N , T = 48N

Bài 17:
M

t h


dàn g

m 9 thanh liên k
ế
t v

i nhau và liên k
ế
t v

i n

n nh
ư
hình v

17. Nút A c

a
h

ch

u tác d

ng cùa m

t l


c F có ph
ươ
ng song song v

i tr

c y. Xác
đị
nh

ng l

c trong các
thanh
Kết quả:
1 2 3 4 7 5 6 8 9
; 2 ; 0; ;
2
2
F F
S S S F S S S S S S F
= = = − = = = − = = = −


















Bài 18:
Cho c
ơ
c

u nh
ư
hình 18. Bi
ế
t kích th
ướ
c a, r, R, góc α và tr

ng l
ượ
ng P. Tìm tr

ng
l
ượ
ng Q và ph


n l

c liên k
ế
t t

i A và B khi h

cân b

ng

Kết quả:

4 cos ( 4 sin ) cos (2 sin )
; ; ; ; .
3 3 3 3
A A B B
PR P P R r P P R r
Q X Z X Z
r r r
α α α α
− + −
= = = = =

Bài 19:
M

t d


m g

p khúc m

t
đầ
u
đượ
c chôn ch

t vào t
ườ
ng nh
ư
hình 19. D

m ch

u tác d

ng
c

a 3 l

c F
1
, F
2

, F
3
. Tìm ph

n l

c t

t
ườ
ng tác d

ng lên d

m
Kết quả:

3 1 2
1 2 2 1 3
; ; ;
; ;
x y z
X F Y F Z F
m cF aF m bF m bF aF
= = − =
= + = = −















x
(Hình 17)
(Hình 18)
(Hình 19) (Hình 20)
- 6 -


Bài 20:
Thanh AB
đồ
ng ch

t, chi

u dài 2a, tr

ng l
ượ
ng P
đượ

c d

ng vuông góc v

i t
ườ
ng nh


g

i c

u A và hai thanh ( Không tr

ng l
ượ
ng) BC và BD. V

trí c

a
đ
i

m liên k
ế
t gi

a thanh v


i
t
ườ
ng i

u di

n nh
ư
hình 20. Tìm ph

n l

c t

i A và

ng l

c trong các thanh.
Kết quả:
5 3 6 2 3
0; ; ; ;
6 2 3 3
A A A BC BD
P P P P
X Y Z S S= = = = =

Bài 21:

M

t d

m
đồ
ng ch

t có chi

u dài l và tr

ng l
ượ
ng P
đượ
c
đặ
t nghiêng trên hai g

i t

a A
và B.
Đầ
u d

m bên ph

i treo v


t n

ng tr

ng l
ượ
ng Q = 2P. Do l

c ma sát tr
ượ
t t

i A và B, d

m
đượ
c gi

cân b

ng

v

trí nghiêng so v

i ph
ươ
ng ngang m


t góc α. Cho bi
ế
t h

s

ma sát tr
ượ
t
t

i A và B là µ
o
(Hình 21) .
a)

Xác
đị
nh ph

n l

c pháp tuy
ế
n t

i A và B
b)


V

i giá tr

nào µ
o
thì thanh

trang thái s

p tr
ượ
t?
Kết quả:
) 6,5 cos ; 9,5 cos
3
)
16
A B
o
a N P N P
tg
b
α α
α
µ
= =
=


















Bài 22:
M

t con l
ă
n có tr

ng l
ượ
ng P, bán kính R
đượ
c
đặ
t trên n


n n

m ngang. M

t s

i dây n

i
t

i tâm con l
ă
n, v

t qua ròng r

c và
đầ
u kia treo v

t n
ă
ng tr

ng l
ượ
ng Q. Cho bi
ế
t gi


a con l
ă
n
v

i n

n có h

s

ma sát tr
ượ
t t
ĩ
nh là µ
o
và h

s

ma sát l
ă
n t
ĩ
nh là k
o
,
đ

o

n dây CB nghiêng
v

i ph
ươ
ng ngang m

t góc α (Hình 22). Tìm tr

ng l
ượ
ng Q
để
h

cân b

ng.
Kết quả:
min( , )
cos sin cos sin
o o
o o
P k P
Q
R k
µ
α µ α α α


+ +












(Hình 22)
(Hình 21)

×