Vad är ett omvälvande ögonblick (förklara i en praktisk aspekt)? Hur beräknar du det?


Bästa svaret

Ett vältande ögonblick är bokstavligen den kraft som försöker välta ett objekt. Praktiskt taget kan detta modelleras som en grupp barn som lutar sig mot staketets övre skena vid kanten av en stup. Låt oss säga att varje barn som trycker mot toppskenan inducerar en linjelast på 50 lb / ft mot toppskenan, och för alla ändamål appliceras lasten perfekt horisontellt (dessa är mycket exakta och tunga barn).

Låt oss föreställa oss att stängselstolparna är placerade 5 fot i mitten. Låt oss också föreställa oss att staketet är fäst vid en betongfundament 42 ″ under den övre skenan. Barnens kombinerade kraft försöker rotera stolpen runt basen och kommer att skapa ett vältningsmoment.

Det exakta ögonblicket som kommer att skapas är lika med motsvarande punktbelastning vid staketstolpen gånger avståndet från kraften till basen. I det här exemplet motsvarar:

(50lb / ft * 5ft) * 42 ″ = 10,5 kip-in eller 875 lb-ft

Motståndsmomentet måste vara minst lika med det vältande ögonblicket eller alla dessa barn kommer plötsligt att uppleva fritt fall.

Svar

För att förstå det tydligt måste du förstå jämvikten i en kropp som övervägs.

Böjmoment är ett internt utvecklat ögonblick för att motverka de externt applicerade belastningarna (därmed för att uppnå jämvikt), utvecklat inuti kroppen som du inte kan se fysiskt. Observera att det inte är ett applicerat ögonblick på kroppen, det utvecklas bara inuti när kroppen utsätts för externa stimuli.

För bättre förståelse, låt oss överväga ett exempel.

Detta är en fribärande stråle som utsätts för en punktbelastning i den fria änden. Om du tittar på detta verkar strålen i jämvikt, men hur?

När vi pratar om jämvikten måste hela kroppen (till och med biten av den, när strålen skärs längs vilket plan som helst) vara i jämvikt.

Så kan vi nu skära strålen längs ett plan vinkelrätt mot x-axeln.

Är ovanstående figur nu i jämvikt?

Nej, eller hur.

Se ovanstående figur. Det verkar som om krafterna är balanserade med F * = F. Denna F * är den kraft som utvecklas internt i strålen och är parallell med strålens tvärsnitt. Denna F * kallas ”skjuvkraft”.

Vänta.

Är kroppen helt i jämvikt? (leta efter ögonblicksbalansen …)

Denna kraft F kan orsaka ögonblick vid vilken punkt som helst (låt oss nu säga längden L / 4) i klockriktning med storleken F * (L / 4). Detta måste balanseras av ett motverkande ögonblick. Titta på figuren nedan.

Vi kan se att det moment som utvecklas av kraften F balanseras av det ögonblick M * vars storleken måste vara F * (L / 4).

Denna M * är känd som det så kallade ”böjmomentet”.

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras. Obligatoriska fält är märkta *