Como Calcular forças que atuam sobre Vigas

equações de viga são uma parte essencial da mecânica e uma ótima maneira de aprimorar suas habilidades de matemática e de física. A capacidade de calcular as forças que atuam sobre vigas é fundamental na construção, educação científica e melhoramento da casa , mesmo básicas, tais como a construção de prateleiras.


equações Feixe também permitem que você trabalhe fora coisas desconhecidas , como o quanto uma caixa pesa ou quanto tempo uma trave , rearranjando as equações . Esta é uma maneira de economizar tempo e esforço, se você precisa conhecer o peso de um objeto fixo , sem o incômodo de desmontar tudo o que é fixo to.Things você precisa
Calculator (se necessário)
Fórmula para um momento (M = F xd )
Régua
Balanças
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Desenhe um diagrama incluindo as forças que atuam sobre a viga eo comprimento da viga . Isso ajuda a visualizar o problema e permite que você coletar todas as informações fornecidas juntos em uma imagem . Isso é muitas vezes chamado de diagrama de corpo livre nos livros didáticos.
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Use uma escala para determinar a força atuando no sentido horário na trave (se houver) , medida em newtons ( N). Se a força for para a esquerda do ponto de equilíbrio , em seguida, actuando para cima ( de elevação ) provoca um momento no sentido horário . Se agir sobre a direita do ponto de equilíbrio , em seguida, uma força para baixo ( gravidade ) faz com que um momento no sentido horário. Rotular o horário Force " Fc ".
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Use uma régua para medir a distância horizontal em metros (m) entre a força no sentido horário e no centro do ponto de equilíbrio , se houver. Marque esse "dc ". Distância
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Use uma escala para determinar a força anti-horário , medida em newtons ( N) atuando sobre o feixe , se houver. Se a força for para a esquerda do ponto de equilíbrio , actuando para baixo ( gravidade ) provoca um momento anti -horário . Se agir sobre a direita do ponto de equilíbrio , uma força para cima ( elevação ) faz com que um momento anti-horário. Rotular a força no sentido horário " Fa ".
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Use uma régua para medir a distância horizontal , em metros (m ) entre a força de sentido anti-horário e do centro de ponto de equilíbrio , se houver. Rotular esta distância "da ". Até agora um desconhecido deve ter surgido : " Fc ", "dc ", " Fa " ou
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Calcular os momentos no sentido horário (CM) , usando a fórmula para um momento "da ". :

Mc = Fc x dc .

horário momento é igual à força no sentido horário , multiplicado pela distância horizontal a partir do ponto de equilíbrio.
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Calcular os momentos anticlockwise (Ma ), utilizando a fórmula por um momento: .

Ma = Fa x da

um momento anti-horário é igual à força no sentido contrário multiplicado pela distância horizontal a partir do ponto de equilíbrio < br. >
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Deixe os momentos horário igualar os momentos para a esquerda para encontrar os valores quando eles estão em equilíbrio :

Fa x da = Fc x dc

Isto é conhecido na física como equilíbrio.
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Faça a força desconhecida ou distanciar o objeto de investigação , reorganizando a fórmula para isolar o desconhecido de um lado da equação. . Isto é feito dividindo-se o outro lado da equação, a força ou a distância conhecida

Por exemplo, se queremos encontrar dc , dividir a equação por Fc :

dc = ( Fa
x bis) /Fc
10 de entrada

os números conhecidos na equação e resolver a equação para o desconhecido . A equação resolvida dá a força ou a distância necessária para equilibrar os dois lados do feixe .

A resposta deve ser igual ou maior do que este número , se quisermos levantar o objeto.