Legjobb válasz
A felborulási pillanat szó szerint az az erő, amely megpróbálja megdönteni egy tárgyat. Gyakorlatilag ezt úgy lehet modellezni, hogy a szakadék szélén lévő kerítés felső sínjéhez támaszkodó gyermekcsoport. Mondjuk, hogy minden gyermek, aki a felső sínnek nyomja, 50 lb / ft terhelést vált ki a felső sínnel szemben, és minden szempontból a vízszintesen tökéletesen alkalmazzák a terhelést (ezek nagyon precíz és nehéz gyerekek).
Képzeljük el, hogy a kerítésoszlopok középen 5 láb távolságra vannak. Képzeljük el azt is, hogy a kerítés egy 42 cm-es betonalapra van rögzítve a felső sín alatt. A gyerekek együttes ereje megpróbálja az oszlopot az alapja körül forgatni, és felborulási momentumot hoz létre.
A létrehozandó pontos pillanat megegyezik a kerítésoszlop egyenértékű terhelésével, a távolság szorzatával az erőtől a bázisig. Ebben a példában az egyenlő:
(50 font / ft * 5 láb) * 42 ″ = 10,5 kip-in vagy 875 lb-ft
Az ellenállás pillanatának legalább egyenlőnek kell lennie a borulás pillanatában, vagy mindezen gyermekek hirtelen megtapasztalják a szabadesést.
Válasz
Az egyértelmű megértéshez meg kell értenie a vizsgált test egyensúlyát.
A hajlító momentum egy belső fejlesztésű pillanat a test belsejében kifejlődött, külsőleg alkalmazott terhelések (tehát az egyensúly elérése érdekében) ellensúlyozására, amelyek fizikailag nem láthatók. Felhívjuk figyelmét, hogy ez nem a testen alkalmazott pillanat, hanem csak akkor alakul ki, ha a testnek külső ingerek vannak kitéve.
A jobb megértés érdekében tekintsünk egy példát.
Ez egy konzolos gerenda, amelynek szabad végén pontterhelésnek van kitéve. Ha ezt nézzük, akkor a sugár egyensúlyban van, de hogyan?
Amikor az egyensúlyról beszélünk, az egész testet (még annak egy darabját is, ha a nyaláb bármely sík mentén elvágódik) el kell végezni egyensúlyban van.
Tehát most kivághatjuk a nyalábot az x tengelyre merőleges sík mentén.
Most a fenti ábra egyensúlyban van?
Nem, igaz.
Lásd a fenti ábrát. Úgy tűnik, hogy az erők kiegyensúlyozottak F * = F értékkel. Ez az F * az az erő, amely a gerendában belül fejlődik ki, és párhuzamos a sugár keresztmetszetével. Ezt az F * -t „nyíróerőnek” hívják.
Várjon.
Teljesen egyensúlyban van-e a test? (keresse meg a pillanat egyensúlyát …)
Ez az F erő bármely pillanatban (most mondjuk L / 4 hosszában) pillanatot okozhat óramű irányban, F * (L / 4. Ezt ki kell egyensúlyozni egy ellenszerû mozzanattal. Nézze meg az alábbi ábrát.
Láthatjuk, hogy az F erő által kifejlesztett momentum kiegyensúlyozott az M * momentummal nagyságának F * -nak (L / 4) kell lennie.
Ez az M * az úgynevezett „hajlítónyomaték” néven ismert.