Как называется брус работающий на изгиб
Тест с ответами: “Техническая механика”
1. Для каких целей нельзя применить зубчатую передачу:
а) Бесступенчатое изменение частоты вращения одного вала по сравнению с другим +
б) Передача вращательного движения с одного вала на другой
в) Превращение вращательного движения вала в поступательное
2. Прочность:
а) Способность конструкции сопротивляться упругим деформациям
б) Способность конструкции выдерживать заданную нагрузку не разрушаясь и без появления остаточных деформаций +
в) Способность конструкции сохранять первоначальную форму упругого равновесия
3. Что не относится к деталям опорных устройств:
а) Элементы корпуса
б) Подшипники
в) Ручки +
4. Механическая мощность:
а) Отношение работы ко времени, за которое она совершается +
б) Сила накала электрической лампочки
в) Отношение времени к работе
5. Что не относится к деталям передач:
а) Валы
б) Ремни
в) Шпильки +
6. Что называется центром тяжести:
а) Это точка приложения силы тяжести
б) Это точка, через которую проходит равнодействующая сил тяжести, действующих на частицы данного тел +
в) Это точка, в которой совпадают центр симметрии тела и центра тяжести тела
7. Какое из перечисленных соединений относится к разъемным:
а) Заклёпочное
б) Сварное
в) Резьбовое +
8. Что называется моментом силы относительно точки (центра):
а) Произведение силы на кратчайшее расстояние до этой точки +
б) Отношение силы, действующей на тело, к промежутку времени, в течение которого эта сила действует
в) Произведение модуля этой силы на время её действия
9. Что характеризуют эксплуатационные требования для механизмов и машин:
а) Себестоимость изделия
б) Нормализация деталей
в) Устойчивость работы +
10. Две силы F1=30Н и F2=40Н приложены к телу под углом 90 град. друг другу. Чему равна их равнодействующая:
а) 150 Н
б) 50 Н +
в) 5 Н
11. Что соответствует кинематическим требованиям механизмов машин:
а) Обеспечение функционального назначения +
б) Обеспечение минимальных габаритов
в) Обеспечение удобного монтажа
12. Какая система сил называется уравновешенной:
а) Две силы, направленные по одной прямой в разные стороны
б) Система сил, под действием которых свободное тело может находится в покое +
в) Несколько сил, сумма которых равна нулю
13. Какой этап внедрения технических изделий следует считать завершающим:
а) Промышленный выпуск +
б) Разработка рабочей документации по изготовлению
в) Изготовление экспериментальных образцов
14. Какой прибор служит для статистического измерения силы:
а) Амперметр
б) Силомер
в) Динамометр +
15. Какой этап проектирования предшествует рабочему проектированию:
а) Эскизное проектирование +
б) Изготовление детали
в) Экспериментальный
16. Чем нельзя определить действие силы на тело:
а) Точкой приложения
б) Геометрическим размером +
в) Числовым значением
17. Какой этап проектирования следует после рабочего проектирования:
а) Разработка чертежей детали
б) Эскизное проектирование
в) Изготовление детали +
18. Назовите единицу измерения силы:
а) Джоуль
б) Ньютон +
в) Паскаль
19. При прямом поперечном изгибе возникают:
а) Поперечные силы
б) Изгибающие силы и крутящие моменты
в) Поперечные силы и изгибающие моменты +
20. Что называется силой:
а) Величина взаимодействия между телами
б) Мера воздействия одного тела на другое +
в) Мера взаимосвязи между телами
21. Какого вида изгиба не существует:
а) Нелинейного +
б) Поперечного
в) Чистого
22. Величина, которая не является скаляром:
а) Мощность
б) Потенциальная энергия +
в) Перемещение
23. Как называется брус, работающий на изгиб:
а) Массив
б) Консоль
в) Балка +
24. Дифференциальное уравнение вращательного движения тела можно записать:
а) Двумя формулами
б) Одной формулой +
в) Тремя формулами
25. Какого допущения не существует в теории кручения бруса:
а) Поперечное сечение остается круглым, радиусы не меняют своей длины и не искривляются
б) Материал бруса при деформации следует закону Гука
в) Материал однороден и изотропен +
26. Какую из перечисленных резьб следует применить в винтовом домкрате:
а) Круглую
б) Метрическую +
в) Трапецеидальную
27. Твердость:
а) Способность материала сопротивляться проникновению в него другого тела практически не получающего остаточных деформаций +
б) Способность материала восстанавливать после снятия нагрузок свои первоначальные формы и размеры
в) Способность материала, не разрушаясь, воспринимать внешние механические воздействия
28. К какому виду механических передач относятся цепные передачи:
а) Трением с промежуточной гибкой связью
б) Трением с непосредственным касанием рабочих тел
в) Зацеплением с промежуточной гибкой связью +
29. Как называется график зависимости между растягивающей силой и соответствующим удлинением образца материала:
а) Диаграмма +
б) Спектрограмма
в) Томограмма
30. Что такое деформация:
а) Изменение скорости тела
б) Изменение формы тела +
в) Изменение размера тела
Тема 2.5. Изгиб
Изгибом называется вид нагружения бруса, при котором к нему прикладывается поперечная нагрузка, лежащая в плоскости проходящей через продольную ось (рис.1). Брус, работающий при изгибе, называется балкой.
Изгиб называется плоским или прямым, если плоскость действия нагрузки проходит через главную центральную ось инерции сечения (рис.1).
Рис.1. Прямой изгиб
Если изгибающий момент Mx является единственным внутренним силовым фактором, то такой изгиб называется чистым (рис.2). При наличии поперечной силы Qy изгиб называется поперечным. Строго говоря, к простым видам сопротивления относится лишь чистый изгиб; поперечный изгиб относят к простым видам сопротивления условно, так как в большинстве случаев (для достаточно длинных балок) действием поперечной силы при расчетах на прочность можно пренебречь.
Далее будем рассматривать плоский изгиб, то есть все силы будем прилагать в плоскости симметрии балки.
Рис.2. Чистый изгиб
Осваивать расчет балок и рам удобно, рассматривая по очереди следующие вопросы:
— Определение внутренних усилий в балках и построение эпюр внутренних усилий.
— Проверка прочности балок.
— Определение перемещений и проверка жесткости балок.
§2.Построение эпюр поперечной силы и изгибающего момента
Для того, чтобы произвести расчет балки на изгиб, необходимо знать величину наибольшего изгибающего момента М и положение сечения, в котором он возникает. Точно также, надо знать и наибольшую поперечную силу Q. Для этой цели строят эпюры изгибающих моментов и поперечных сил. По эпюрам легко судить о том, где будет максимальное значение момента или поперечной силы.
Эпюра внутренней силы – график, показывающий изменение этой силы по длине балки.
Для построения эпюр балка разбивается на участки, в пределах которых функция внутренней силы не меняет своего аналитического выражения. За границы участков принимаются сечения, в которых приложены внешние нагрузки: сосредоточенные силы, сосредоточенные моменты, начинается или заканчивается распределенная нагрузка одного направления и изменяющаяся по одному закону, а также начало и конец балки.
Последовательно на каждом участке вводится скользящая система координатных осей (начало координат совмещается с началом участка) и для произвольного сечения составляются выражения для определения поперечной силы и изгибающего момента. Затем по этим выражениям в пределах каждого участка строятся графики (эпюры) внутренних сил.
Перед тем, как определять внутренние усилия (поперечные силы и изгибающие моменты) и строить эпюры, как правило, надо найти опорные реакции, возникающие в закреплении стержня. Если опорные реакции и внутренние усилия можно найти из уравнений статики, то конструкция называется статически определимой. Чаще всего мы встречаемся с тремя видами опорных закреплений стержней: жестким защемлением (заделкой), шарнирно-неподвижной опорой и шарнирно-подвижной опорой. На рис. 3 показаны эти закрепления. Для неподвижной (рис 3,б) и подвижной (рис. 3,в) опор приведены два эквивалентных обозначения этих закреплений. Напомним, что при действии нагрузки в одной плоскости в заделке возникают три опорных реакции (вертикальная, горизонтальная реакции и сосредоточенный реактивный момент) (рис. 6.5,а); в шарнирно-неподвижной опоре – две реактивные силы (рис. 3,б); в шарнирно-подвижной опоре – одна реакция – сила, перпендикулярная плоскости опирания (рис.3,в).
Рис.3. Опорные реакции: а – в заделке; б – в шарнирно-неподвижной опоре;
в – в шарнирно-подвижной опоре.
После определения опорных реакций внутренние усилия в статически определимых конструкциях определяем с помощью метода сечений.
Как было сказано выше, при плоском поперечном изгибе в балке возникают два внутренних усилия: поперечная сила Q и изгибающий момент M. В соответствии с методом сечений поперечную силу можно найти как сумму проекций всех внешних сил, взятых с одной стороны от сечения, на ось, перпендикулярную оси стержня (ось z). Изгибающий момент равен сумме моментов всех внешних сил, взятых с одной стороны от сечения, относительно оси, проходящей через центр тяжести рассматриваемого сечения (оси y).
Для того чтобы можно было вести расчет с любого конца балки, необходимо принять правило знаков для внутренних силовых факторов.
Если внешняя сила вращает отрезанную часть балки по часовой стрелке, то сила является положительной, если внешняя сила вращает отрезанную часть балки против хода часовой стрелки, то сила является отрицательной.
Если под действием внешней силы изогнутая ось балки принимает вид вогнутой чаши, такой, что идущий сверху дождь будет наполнять ее водой, то изгибающий момент является положительным. Если под действием внешней силы изогнутая ось балки принимает вид выпуклой чаши, такой, что идущий сверху дождь не будет наполнять ее водой, то изгибающий момент является отрицательным.
Поперечная сила Q в каком-либо поперечном сечении балки численно равная алгебраической сумме на ось у внешних сил действующих на балку по одну сторону от рассматриваемого сечения, а изгибающий момент M равен алгебраической сумме моментов сил, относительно центра тяжести сечения.
Взаимосвязь между нагрузкой и очертаниями эпюр поперечных сил Q и изгибающих моментов M:
Указанные закономерности позволяют упростить построения эпюр поперечных сил и изгибающих моментов (в сложнoзагруженных балках) и обойтись без составления уравнений для каждого участка.
Для определения максимальных значений изгибающих моментов дополнительно подсчитываются моменты в сечениях, где поперечные силы равны нулю. Построение без составления эпюр уравнений дает особенно значительный эффект для балок, нагруженных сложной нагрузкой, имеющих много участков нагружения.
Ключи к тестам по «Технической механике»
КОМПЛЕКТ ТЕСТОВ
для оценки результатов освоения учебной дисциплины
основной профессиональной образовательной программы СПО
Инструкция по выполнению работы
Уровень А включает 25 заданий с выбором ответа. К каждому заданию дается четыре ответа, из которых только один правильный.
Уровень В состоит из 50 заданий с кратким ответом или выбором одного правильного ответа. К каждому заданию запишите краткий ответ на вопрос, окончание предложения или пропущенные слова.
Уровня С включает 25 заданий. Для выполнения заданий необходимо написать развернутый ответ в произвольной форме.
За каждый правильный ответ в зависимости от сложности задания дается один или более баллов. Баллы, полученные вами за все выполненные задания, суммируются.
А1.Что изучает кинематика?
А) Движение тела под действием приложенных к нему сил.
Б) Виды равновесия тела.
В) Движение тела без учета действующих на него сил.
Г) Способы взаимодействия тел между собой.
А2.Какого способа не существует для задания движения точки (тела)?
А) Способность конструкции выдерживать заданную нагрузку не разрушаясь и без появления остаточных деформаций.
Б) Способность конструкции сопротивляться упругим деформациям.
В) Способность конструкции сохранять первоначальную форму упругого равновесия.
Г) Способность конструкции не накапливать остаточные деформации.
А4.Как называется график зависимости между растягивающей силой и соответствующим удлинением образца материала?
А5.Какого вида расчетов не существует в «сопротивлении материалов»?
А) Проектного расчета
Б) Расчета на допустимую нагрузку
В) Проверочного расчета
Г) Математического расчета
А6.Как называется брус, работающий на изгиб?
А7.Какого вида изгиба не существует?
А8.Для наиболее наглядного представления о характере изменения внутренних силовых
факторов при нагрузках на брус принято строить…
А9.Что называется силой?
А) Давление одного тела на другое.
Б) Мера воздействия одного тела на другое.
В ) Величина взаимодействия между телами.
Г) Мера взаимосвязи между телами (объектами).
А10.Назовите единицу измерения силы?
А11. Какой прибор служит для измерения силы?
А12.В какой точке диаграммы растяжения на образце образуется шейка?
А13.Равнодействующей двух сил приложенных в одной точке будет…
а) сторона параллелограмма
б) диагональ параллелограмма
в) высота треугольника
А14.Как направлена реакция связи гладкая опора?
а) параллельно опоре
б) под углом к опоре
в) перпендикулярно опоре
А15.Допускаемое напряжение это ____________ напряжение при котором материал должен нормально работать.
а) равны по модулю и противоположно направлены
б) противоположно направлены
в) направлены в одну сторону
А17.Как называется тело у которого одно измерение размера много меньше двух других?
г) имеют переменное значение
в) удвоенными силами
г) направленными силами
А20.Чему равен момент пары сил?
а) произведению двух сил
б) расстоянию между силами
в) произведению модуля силы на расстояние между силами
б) ничем, это одно и то же
А22.Можно ли суммировать моменты сил приложенные к телу в одной плоскости?
г) можно, если они имеют одинаковый знак
А23.Может ли быть момент силы отрицательным числом?
б) всегда положителен
г) нет, т.к. равен нулю
А24.В каких случаях проекция вектора равна по значению самому вектору?
а) если вектор перпендикулярен оси
б) если вектор расположен под углом к оси
в) если вектор параллелен оси
г) если вектор и ось составляют острый угол
А25.Может ли проекция вектора иметь отрицательное значение?
б) может, если вектор равен единице
г) проекция всегда положительна по определению
В1.Как называются тела, ограничивающие перемещение других тел?
В2.При каких условиях равнодействующая сила равна нулю?
А) если вектор равнодействующей силы вписывается в окружность
Б) если вектор равнодействующей силы соединяет начало первого силового вектора с концом последнего
В) если многоугольник составляющих сил является замкнутым
Г) если можно составить из всех составляющих сил квадрат
А) направлены в одну сторону
Б) направлены в противоположные стороны
В) направлены под углом друг к другу
Г) смотрят друг на друга
В4.Установить вид нагружения в сечении I–I
В5.Как называется и обозначается напряжение, при котором деформации растут при постоянной нагрузке?
А) Предел текучести, sТ
б) Предел прочности, sВ
в) Допускаемое напряжение, [s]
г) Предел пропорциональности, sпц
В6.В каких единицах измеряется механическое напряжение в системе единиц СИ?
В7.Прямой брус нагружен силой F. Какую деформацию получил брус, если после снятия нагрузки форма бруса восстановилась до исходного состояния?
В9.Какие ускорения возникнут в точке А при равномерном вращении колеса?
В11.Выбрать соответствующий кинематический график движения, если закон движения φ=1,3t 2 +t
В12.По графику скоростей определить вид движения на третьем участке
а)Равномерное
В13.По приведенным кинематическим графикам определить соответствующий закон движения точки.
Б)
В)
Г)
В14.В каком случае для определения положения центра тяжести необходимо определить две координаты расчетным путем?
а) 1
В15.Что произойдет с координатами хС и уС, если увеличить величину основания треугольника до 90 мм?
а) хС и уС не изменятся
В16.Определить сумму моментов сил относительно 0z, если F1=2 Н; F2=13 Н, а сторона куба 0,5 м
В17.Какие уравнения равновесия нужно использовать, чтобы найти XA?
В18. Тело равномерно вращается вокруг неподвижной оси. Чему равны главный вектор и главный момент системы сил?
В19.Какое уравнение равновесия можно использовать, чтобы сразу найти MA, зная F, q, α.
В20.Какие силы из заданной системы образуют пару сил? Если F1=F2=F3=F5
а) F4 и F6
В21.Как изменится момент пары сил при повороте сил на угол равный 30º?
F=10 Н; а=5 м
А) уменьшится в 1,15 раза
Б) увеличится в 1,15 раза
В) увеличится в 1,5 раза
Г) не изменится
В22.. Тело находится в равновесии. Определить величину момента пары М4, если
М1=15 Н·м; М2=8 Н·м; М3=12 Н·м; М4=?
В23.Какие из изображенных пар сил эквиваленты?
а) 1
В25.Выбрать выражение для расчета проекции силы F1 на ось 0у.
а) F1·cos30º
Б) главному моменту
В2 7.Где находится центр тяжести у симметричных фигур?
Б) в центре координат
В) на оси симметрии
Г) слева от оси симметрии
В28.Изменится ли положение центра тяжести тела, если его повернуть на 90 градусов?
а) да
в) зависит от массы тела
г)зависит от габаритных размеров тела
В29.Нормальная составляющая ускорения точки an характеризует изменение скорости по______________________.
В30.Движениеточки считается равномерным, если постоянна её__________________.
В32.Упругими деформациями называются деформации, которые полностью исчезают при снятии ________________.
В33.В отличии от внешних сил, силы упругости это_________________силы.
В34.Скольковнутренних силовых факторов влияет на деформацию тела? ________________________.
В35.Какой силовой фактор вызывает растяжение бруса? _______________________.
В36.Как распределены напряжения по сечению при растяжении и сжатии?
В37.График распределения внутренних сил по оси бруса называется _________________.
В38.Деформации, которые полностью не исчезают при снятии нагрузки, называют
В39.Метод сечения заключается в мысленном рассечении тела _____________ и рассмотрении равновесия любой из отсеченных частей.
В40.Модуль упругости характеризует ___________________ материала.
В41.Две силы F1=30Н и F2=40Н приложены к телу под углом 90° друг другу. Чему равна их равнодействующая?
В42.Момент силы считается отрицательным, когда тело под действием силы вращается __________________ часовой стрелки.
В43.Движение твердого тела при котором всякая прямая линия на теле при движении остается параллельной своему первоначальному положению называтся _______________.
В44.В задачах статики для абсолютно твердых тел нагрузку ________________ можно заменить сосредоточенной.
В45.Изменение размеров и формы тела под действием внешних сил называется _____________.
В46.Часть теоретической механики, изучающая условия, при которых тело находится в равновесии, называется __________________.
В47. Если вектор силы находится под углом α к оси, то _________силы на ось равна произведению силы на Соs α.
В48.Произведение модуля ___________ на её плечо, называется моментом пары.
В49.Если главный ___________ и главный момент равны нулю, то система сил
находится в равновесии.
В50. Геометрическая точка, которая может располагаться в самом теле или вне него называется _____________тяжести.
С1. Составлено уравнение для расчета реакции в опоре А. Какого слагаемого в уравнении не хватает?
С2.Груз находится в равновесии. Указать, какой из силовых треугольников для шарнира B построен верно.
в) 3
С3.Точка М движется равномерно по кривой радиуса r. Выбрать направление силы инерции.
а) А
С4.По графику скоростей точки определить путь, пройденный за время движения.
С5.Определить координаты центра тяжести фигуры 2:
а) 2; 1
А)
Б)
В) плоскости у0х
Г) плоскости у0z
С7.Какой вектор силового многоугольника является равнодействующей силой?
в) F5
С8.Какие из сил данной системы можно назвать уравновешенными?
F2 |
F1b F2 |
F3 |
F4 |
F5 |
F6 |
б) F2 и F5
г) Уравновешенных сил нет
С9.Автомобиль движется по круглому арочному мосту r=50 м согласно уравнению S=10t. Определить полное ускорение автомобиля через 3 с движения
С10.Составляющие главного вектора R и главного момента M внутренних
а) нормальными и касательными напряжениями;
б) внутренними силовыми факторами
в) напряженным состоянием в точке;
г) тензором напряжений
а) сопротивляться проникновению в него другого более твердого тела;
б) сохранять некоторую часть деформации после снятия нагрузки;
в) восстанавливать свою форму и размеры после снятия нагрузки;
г) сопротивляться разрушению.
С12.Нагрузки, числовое значение, направление и место приложения которых остаются постоянными или
меняются медленно и незначительно называются __________
С13. К передачам трением относятся________________
а) фрикционные, ременные
б) зубчатые, червячные
С14. Основные достоинства фрикционной передачи ______________.
а) бесшумность и плавность работы
б) постоянство передаточного отношения
в) нагрузка на опоры
г) низкая стоимость и доступность материала
а) поступательное и вращательное
б) нормальное и касательное
в) прямолинейное и криволинейное
а) разные траектории, скорости и ускорения
б) переменные траектории, скорости и ускорения
в) одинаковые траектории, скорости и ускорения
С18.Установите соответствие единиц измерения.
С20.Нагрузки, которые меняют свое значение в короткий промежуток времени, называют __________________.
а) сжатие, растяжение
а) сжатие, растяжение
в) изгибающий момент
С25.Допускаемое напряжение это _____________ напряжение, при котором материал должен нормально работать
Ключи к тестам по «Технической механике»