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1、理论力学第三章作业参考答案习题3-9解:力在x、y坐标轴上的投影分别为:力作用点的坐标为,。 所以, 答: 力对z轴的力矩为-101.4Nm. 习题3-11解:力在x、y、z坐标轴上的投影分别为:力的作用点C的坐标为,。所以,答:力对x、y、z轴的矩分别为:,。习题3-12 解:以整个支架为研究对象。由于各杆为二力杆,球铰链A、B、C处的约束力、沿杆件连线汇交于D端球铰链,与物块的重力构成一空间汇交力系,其受力情况如图所示。以O为原点建立坐标系,列平衡方程,我们有解之得:答:铰链A、B的约束力均等于26.39kN,方向与图示相同,即为压力,铰链C的约束力等于-33.46 kN,方向与图示相反,
2、即为拉力。习题3-16 解:(1)取杆BC为研究对象,在与测力计的连接处B、与扭力杆LK的接触处K及刀支撑C处分别作用有约束力、。其受力情况如下图,列平衡方程所以:(2)取扭力杆组合构件KLDE为研究对象,根据题意,除了圆盘上的扭矩M和在K点的约束力外,轴承D、E分别对其有一约束力、。建立图示坐标系,则力、可分别表示为在x轴和z轴上的分量、,如图所示。列平衡方程由于构件KLDE所受的力与构件BC所受的力属于作用力与反作用力,故式中,所以答:扭矩,对轴承D、E的压力分别为和。习题3-18 解:以薄板为研究对象,其受力情况如图所示。自重作用在薄板中心,沿绳子CE有一拉力,在球铰链A处的约束力可分解
3、为三个分量、,在蝶铰链B处的约束力可分解为两个分量、(参见课本表3-1,对有些约束类型来说,书中对确定其约束力个数的概念比较模糊,为了能计算出结果,暂按书中规定执行)。设薄板的长和宽分别为a和b,列平衡方程:解之得:;答:绳子的拉力为,球铰链A处的约束力在三个方向上的分量分别为、;蝶铰链B处的约束力为零。习题3-20 以无重曲杆ABCD为研究对象,其受力情况如图所示。除了在曲杆AB、BC和CD上作用的三个力偶M1、M2和M3外,在球铰支座D处的约束力可分解为三个分量、,在轴承B处的约束力可分解为两个分量、。列平衡方程:解得:答:使曲杆处于平衡状态的力偶矩;D端支座的约束力为,;A端轴承的约束力为,。习题3-25 解:因轴为对称轴,几何中心必在此轴上,只需求。将工字钢截面分为三块矩形,建立图示坐标系(如图)。每块矩形的面积及其几何中心分别为:所以整体截面几何中心的坐标:答:截面几何中心的坐标:。习题3-26 解:如图所示,将均质块分为三部分,则每部分的体积与重心为: 所以物块重心的位置为:答:均质块重心的位置为:(21.72,40.69,-23.62)。友情提示:部分文档来自网络整理,供您参考!文档可复制、编制,期待您的好评与关注! /