水平な梁 AB が A で壁にピン接合され、A の 0.75 m 下で壁にピン接合された支柱 CD で支えられています。自由端 B に 2 kN の荷重がつり下がっています。重さは無視します。支柱の力 FCD 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
P = 2 kNAD = 1.5 mAB = 2.5 mAC = 0.75 m
FCD = kN
2.やさしい
図のベルクランクはピン O のまわりに回ります。A で O から 250 mm の位置に鉛直の力 120 N が作用し、O の 80 mm 上の B での水平な力 Q とつり合っています。Q を求めなさい。
F = 120 NOA = 250 mmOB = 80 mm
Q = 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 5° の角をなします。B に下向きの力 500 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 = 500 Nθ = 5°
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)0.9 m の点 K に鉛直荷重 20 kN が作用します。部材 BC の力 FBC を求めなさい。
P = 20 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 = 0.9 m
FBC = kN
5.むずかしい
図の A 形フレームは、3.2 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 2.5 m、水平なつなぎ材 DE は地面から 1.2 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 = 3.2 mC の高さ = 2.5 mDE の高さ = 1.2 mA から K までの水平距離 = 1.2 m
C = kN
6.むずかしい
重さ 3 kN の一様な水平ブーム AB が A で壁にピン接合され、端 B から A の 2 m 上の壁の点 C へのケーブルで保持されています。B に 4 kN の荷重がつり下がっています。ケーブルの張力 T を求めなさい。
W = 4 kNWb = 3 kNAB = 2.5 mAC = 2 m
T = kN
解答
- 1. FCD = 7.454 kN
- 2. Q = 375 N
- 3. Q = 2858 N
- 4. FBC = 4.784 kN
- 5. C = 1.189 kN
- 6. T = 8.804 kN
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