物理力矩问题求解
在翘起来的临界点,根据力矩平衡,左边的力矩等于右边的力矩之和,可列等式
600*1.5=200*0.5+700*x 解得x=8/7米
答案是AC,力矩是力乘以力臂(力臂是支点到力的方向的距离)。如这个图,Ob(重为G)段重力的力臂是Ob/2,所以重力的力矩是G*Ob/2。方向向下。安培力大小公式为F=BIL。。。。。。方向左手定则,这个说起来费字,百度有详细的说明。。。
呵呵,我是搞塔式起重机管理的,sousou 上的解答很好,我个人解答思路如下:第一问:1、
原塔机自重=5T,重力G1=50000 N,重心在塔身竖直中线右边1米处 ;
增加配重Q=2T,重力G2=20000 N,重心在塔身竖直中线左边6米处 ;
整机重力=塔机自重重力+配重重力=G1 +G2=70000 N
两重心距离= 1 米 + 6 米 = 7 米 ;
塔机加上配重,作为一个整体后,重心偏移 ;
此时,假设新重心在O点,配重到O点的距离为X,则原塔机重心到O点的距离为(7-X)米;
根据上述情况,用力矩平衡,可以得以下方程式:
G1× (7-X) 米 = G2 × X 米
代入以上数据求解,得X=5米
6 米 — 5 米 = 1 米
即有,整机重心O在塔身竖直中线左边1米处。
2、
此时M点到O点距离为1米。N点到O点距离为3米。
整机重力对M、N两点的压力分别为Fm 和 Fn 。
根据上述情况,利用力矩平衡,可以得以下方程式:
Fm + Fn = 70000 N
Fm × 1 = Fn × 3
解方程得 Fn = 17500 N
第二问:
根据题目设定,塔机吊起重物并保证不倾覆,则要保证整体重心不向右偏出N点。
要吊起最大重量时候,必须保证重心在N点竖直方向上。
吊钩到塔身竖直中线距离为20米。即有吊钩到N点水平距离为20米—2米=18米。
原整机重心O点到N点水平距离为3米。
设最大吊物重力为F
根据上述和力矩平衡,列出以下方程式:
F×18米 = 70000 N × 3 米
解得F = 11666.666 N
则吊物重量为11666.666 N ÷10000 N/t≈1.17 t
以上是我的解答思路,按结合整体,再分解整体的方法解答。如有不足,请多多指正。
塔式起重机的示意图如右。塔身的竖直中心轴线如图中点划线所示。左右两个支点M、N距中心轴线均为L0=2m,塔自身的重量(不包括配重和被起吊物重量)为G1=5T(T表示吨),重心P距中心轴线d=1m,配重Q的重量为G2=2T,位置固定在距中心轴线L1=6m处。求:⑴不起吊重物时支点N对地面的压力多大?⑵已知起重吊钩R距中心轴线L2=20m,为保证塔吊不倾倒,最大起重重量G是多少吨?
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第一问:Gq=20000N Gp=50000N
l(pq)=7m 设重心为O
l(po)*Gp=l(qo)*Gq
l(pq)=l(po)+l(qo) l(po)*50000=(7-l(po))*20000
解出来l(po)=2m
也就是说p,q两点的重心在p点的左边的2m处,
那么l(mo)=1m l(no)=3m
设点m,n的压力分别为F(m),f(n)
f(m)*l(mo)=f(n)*l(no)
f(m)+f(n)=Gq+Gp=70000
解出来f(n)=17500N
第二问:
要保证吊塔不倾倒,且R的重量最大,
则整个系统的重心应在n点
l(on)=3m l(rn)=18m
l(on)*Go=l(rn)*Gr
Go=Gp+Gq=70000N
即:3*70000=18*Gr
解出来
Gr=11666.66N
Mr=1.17t
塔式起重机的示意图如右。塔身的竖直中心轴线如图中点划线所示。左右两个支点M、N距中心轴线均为L0=2m,塔自身的重量(不包括配重和被起吊物重量)为G1=5T(T表示吨),重心P距中心轴线d=1m,配重Q的重量为G2=2T,位置固定在距中心轴线L1=6m处。求:⑴不起吊重物时支点N对地面的压力多大?⑵已知起重吊钩R距中心轴线L2=20m,为保证塔吊不倾倒,最大起重重量G是多少吨?
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第一问:Gq=20000N Gp=50000N
l(pq)=7m 设重心为O
l(po)*Gp=l(qo)*Gq
l(pq)=l(po)+l(qo) l(po)*50000=(7-l(po))*20000
解出来l(po)=2m
也就是说p,q两点的重心在p点的左边的2m处,
那么l(mo)=1m l(no)=3m
设点m,n的压力分别为F(m),f(n)
f(m)*l(mo)=f(n)*l(no)
f(m)+f(n)=Gq+Gp=70000
解出来f(n)=17500N
第二问:
要保证吊塔不倾倒,且R的重量最大,
则整个系统的重心应在n点
l(on)=3m l(rn)=18m
l(on)*Go=l(rn)*Gr
Go=Gp+Gq=70000N
即:3*70000=18*Gr
解出来
Gr=11666.66N
Mr=1.17t
参考资料: http://wenwen.soso.com/z/q146495324.htm
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根据上述情况,利用力矩平衡,可以得以下方程式:Fm + Fn = 70000 N Fm × 1 = Fn × 3 解方程得 Fn = 17500 N 第二问:根据题目设定,塔机吊起重物并保证不倾覆,则要保证整体重心不向右偏出N点。要吊起最大重量时候,必须保证重心在N点竖直方向上。吊钩到塔身竖直中线距离为20米。即有...
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安庆市13032293078: 高三物理力矩一题求解.?
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安庆市13032293078: 力矩问题 高中 求详解 - ?
鞠董骨康: 设c点绳子拉力为F1 B点绳子没有拉力只有杆和杆的弹力F2(因为撤掉B点绳子系统也可以平衡) 对AB杆 1/2L(g+F1)=F2L (1) 对CD杆 F1L=3/4L*2g+1/2L(g+F2) (2) 得F1=3g
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