Для связи в whatsapp +905441085890

Полиспаст механизм для поднятия тяжестей, состоящий из двух систем

Задача №28.

Полиспаст (механизм для поднятия тяжестей, состоящий из двух систем блоков, каждый из которых смонтирован

в общей обойме и насажен на отдельные оси, как указано на рис. 1) оснащен нитью, один из концов которой прикреплен к неподвижной точке полиспаста, а другой свободен и находится под воздействием некоторой активной силы . Нить последовательно обходит как подвижные, так и неподвижные блоки. К нижнему блоку подвешен груз весом . Определить соотношение величин силы и веса при равновесии системы.

Решение:

Для решения этой задачи воспользуемся принципом возможных перемещений. Пренебрегая горизонтальным возможным перемещением оси симметрии полиспаста, заметим, что система обладает всего одной степенью свободы. Система приводится в движение только тогда, когда перемещается вдоль нити ее свободный конец.

Предположим, что размеры блоков подобраны таким образом, что соответственные части нити, заключенные между обеими системами блоков, можно рассматривать как параллельные. Тогда при перемещении точки приложения силы на расстояние груз поднимается на величину . Общая длина нити при этом остается неизменной и, как видно из чертежа,

Подсчитывая работу сил на возможном перемещении и приравнивая эту работу нулю, из принципа возможных перемещений будем иметь

после подстановки значения получим

После сокращения на получаем условие равновесия

Задача взята со страницы подробного решения задач по всем темам теоретической механики:

Решение задач по теоретической механике

Возможно эти дополнительные задачи вам будут полезны:

Задача №26. Прямой круговой конус II с углом при вершине катится без скольжения по внешней стороне неподвижного конуса I с углом при вершине . При этом ось симметрии подвижного конуса вращается вокруг оси симметрии неподвижного конуса с постоянной скоростью угловой . Определить абсолютное ускорение самой верхней точки М основания подвижного конуса.
Задача №27. Диск радиуса катается без скольжения по плоскости, описывая окружность радиуса с постоянной по величине угловой скоростью и сохраняя свою плоскость вертикальной. Найти осе стремительное ускорение и вращательное ускорение точки , положение которой на ободе диска определяется углом .
Задача №29. Два однородных стержня и , имеющих соответственно длину и вес каждый, могут вращаться в одной вертикальной плоскости: первый — вокруг своей середины ; второй — вокруг шарнира , расположенного на одной вертикали с на расстоянии от точки (рис. 2). Определить положение равновесия системы.
Задача №30. Однородный гладкий стержень длины и веса опирается концом на гладкую вертикальную стенку и одной из своих точек лежит на краю неподвижного стола (рис. 3). Определить угол , который образует стержень со столом в поло-женин равновесия, если расстояние от стенки до стола равно .