ペンチの柄を、ピン O から 120 mm の位置でそれぞれ 100 N で握り、あごはピンから 25 mm の位置で針金をつかみます。すべての力は柄に垂直とします。ピンが伝える力 FO を求めなさい。
解答つきラーメンと機械ワークシート
1.やさしい
F = 100 Na = 120 mmb = 25 mm
FO = N
2.やさしい
ペンチの柄を、ピン O から 150 mm の位置でそれぞれ 80 N で握り、あごはピンから 20 mm の位置で針金をつかみます。すべての力は柄に垂直とします。ピンが伝える力 FO を求めなさい。
F = 80 Na = 150 mmb = 20 mm
FO = N
3.ふつう
図のトグルクランプでは、等しい 2 本のリンク AB と BC が B でピン接合され、それぞれ線 AC と 15° の角をなします。B に下向きの力 150 N が加わります。スライダ C は工作物を押します。摩擦と重さを無視して、水平な締め付け力 Q を求めなさい。
F = 150 Nθ = 15°
Q = N
4.ふつう
図のフレームには A、B、C にピンがあり、A と C は 5 m 離れて地面に固定され、B は地面から 4 m の高さで A の 1.5 m 右にあります。部材 AB 上の A から(水平に)0.375 m の点 K に鉛直荷重 5 kN が作用します。部材 BC の力 FBC を求めなさい。
P = 5 kNL = 5 mH = 4 mA から B までの水平距離 = 1.5 mA から K までの水平距離 = 0.375 m
FBC = kN
5.むずかしい
図の A 形フレームは、4 m 離れた A のピンと B のローラーで立ち、頂点のピン C は高さ 4 m、水平なつなぎ材 DE は地面から 0.8 m の高さにあります。脚 AC 上の A から(水平に)1.2 m の点 K に、鉛直荷重 2 kN が作用します。ピン C が脚 BC に及ぼす力の大きさ C を求めなさい。
P = 2 kNAB = 4 mC の高さ = 4 mDE の高さ = 0.8 mA から K までの水平距離 = 1.2 m
C = kN
6.むずかしい
図の壁付きブラケットの梁 AB は A でピン接合され、支柱 CD で支えられています(C は A の 0.6 m 下)。梁は全長にわたる 1.5 kN/m の等分布荷重と、自由端 B の 12 kN の集中荷重を受けます。支柱の力 FCD を求めなさい。
w = 1.5 kN/mP = 12 kNAD = 0.8 mAB = 1.5 mAC = 0.6 m
FCD = kN
解答
- 1. FO = 580 N
- 2. FO = 680 N
- 3. Q = 279.9 N
- 4. FBC = 0.4983 kN
- 5. C = 0.7075 kN
- 6. FCD = 41.02 kN
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