其次章基本力系

本文格式为Word版，下载可任意编辑——其次章基本力系其次章基本力系

其次章基本力系

[习题2-1]一钢结构节点，在沿OA，OB，OC的方向上受到三个力的作用，如图2-13所示。已知F1?1kN,F2?1.41kN,F3?2kN,试求这三个力的合力。解:

F1x?0F2x??1.41cos450??1(kN)M450NO450AF3450F21350F3BCF1图?2?13O900F2F1F1y??1kNF2y?1.41sin450?1(kN)F3y?0F3x?2kNFRx??Fix?0?1?2?1(kN)i?03FRy??Fiy??1?1?0?0i?03FR?FRx?FRy?1作用点在O点,方向水平向右。F1?26N，F2?23N，F4?42N，F3?1N，[习题2-2]已知如图2-14所示，

22F5?7N，求五个力合成的结果（提醒：不必开根号，可使计算简化）。

450zF4F1AF57F25326y600F34x图?2?14古人云：吃得苦中苦，方能人上人。

20

其次章基本力系

解：

各力在x轴上的投影各力在y轴上的投影各力在z轴上的投影F1x?0F2x?0F3x??1NF4x?42cos450cos600?2NF1y?0F1z??26NF2y?23NF3y?0F2z?0F3z?0F4y??42cos450sin600??23NF4z?42sin450?4N53F5x?7???3N75FRx??Fix?4Ni?0554F5y?7???4N75FRy??Fiy?4Ni?05F5z?7?526?26N7FRz??Fiz?4Ni?0FR?FRx?FRy?FRz?42?42?42?43?6.93N222cos(FR,x)?????4430?0.5774cos(FR,x)?'\????4430?0.5774cos(FR,x)?????443?0.5774?(FR,x)?54.448?(FR,y)?54.448'\?(FR,z)?54.044'8\

[习题2-3]动学家估计，食肉动物上颚的作用力P可达800N，如图2-15示。试问此时肌肉作用于下巴的力T、F是多少？解：

OyP22360Tx0

解：

F图?2?15?Fx?0

古人云：吃得苦中苦，方能人上人。

21

其次章基本力系

Tcos220?Fcos360?0

Fcos360T?

cos220?Fy?0

Tsin220?Fsin360?P?0Fcos360sin220?Fsin360?8000cos22F?800?874.651(N)

cos360tan220?sin360Fcos360874.651cos360T???763.179(N)

cos220cos220[习题2-4]航空航天展览馆内由绳索悬挂一飞机，如图2-16所示。已知飞机的质量为1250kg，试求绳索AB、BC、和CD承受的拉力。解：

（1）以结点A为研究对象飞机的重量为：

W?mg?1250?9.8?12250(N)?12.25kN?Fy?0TABsin700?W?0

WA结点受力图图?2?16CD300B500A700TABTAxA700古人云：吃得苦中苦，方能人上人。

22

其次章基本力系

TAB?W12.25??13.036(kN)

sin700sin700B700（2）以B结点为研究对象?Fx?0

TBCcos500?TABcos700?0TBC?TABcos700/cos500

TBC?13.036?cos700/cos500?6.936(kN)（3以C点为研究对象?Fx?0

TCDcos300?TBCcos500?0TCD?TBCcos500/cos300

TCD?6.936?cos500/cos300?5.148(kN)

TBC500TBA?TABB结点受力图TCDC500300TCB?TBCC结点受力图[习题2-5]液压圆筒受到3个力作用，如图2-17所示。已知圆柱BC作用于圆筒的力为8kN，试求AC、CD作用于圆筒的力。

解：?Fx?0

RBC?0.750.6?0.7522RACDC0.6m0.4m1mRCDA0.15m0.6mRBCC铰受力图?RCD?11?0.422?RAC?0.150.15?0.622?0

8?0.7510.15?RCD??RAC??00.961.0770.6186.25?0.9285RCD?0.2427RAC?0

古人云：吃得苦中苦，方能人上人。

23

其次章基本力系

0.9285RCD?0.2427RAC?6.25RCD?6.7313?0.2614RAC

?Fy?0

0.60.6?0.7522?RBC??RCD?0.41?0.422?RAC?0.60.15?0.622?0

?RBC?

0.60.40.6?RCD??RAC??00.961.0770.618?RBC?0.625?0.3714RCD?0.9709RAC?0?5?0.3714?(6.7313?0.2614RAC)?0.9709RAC?0?5?0.3714?(6.7313?0.2614RAC)?0.9709RAC?0?5?2.5?0.0971RAC?0.9709RAC?01.068RAC?7.5

RAC?7.023(kN)

RCD?6.7313?0.2614?7.023?4.895(kN)