[考試] 機械力學 剪力及力矩圖

作者: mepass (努力浪費人生)   2019-03-18 11:00:03
https://i.imgur.com/L9Rnew7.jpg
https://i.imgur.com/AEBBQZd.jpg
上面兩張圖是同一題
我自己解的是上圖
解答是下圖
雖然答案一樣
但是C點的剪力方向相反
不知道這兩種方法到底差在什麼地方呢?
https://i.imgur.com/We9nEIa.jpg
再來是這個第十題 求最大正彎力矩
https://i.imgur.com/ILWVN3J.jpg
解答的力矩圖沒有把最右邊的力偶60Nm加進去
所以最大就是60 但是我有算進去
所以答案是120 請問哪個才對呢?
作者: cchsiao (cchsiao)   2019-03-18 11:40:00
第1題:剪力和彎矩皆屬於內力,內力是看作用方式來定義正負號,如順時針作用的剪力為正,反之逆時針作用剪力為負,以本題來說,剪力彎矩圖的C點剪力值為正,表該斷面剪力為順時針作用,與下面切段取自由體圖算出來的剪力值大小和方向(順時針作用)都一樣,並沒有不一致的情況。
作者: hsu09952130 (hsu09952130)   2019-03-18 11:48:00
第一題,你先去看一下材料力學裡剪力正負號的定義第二題,本來就是因為有彎矩外力作用,自由端才有彎矩內力,如果沒有外力彎矩,那自由端的彎矩內力就是0,所以彎矩圖自由端的60N-m就是外力造成的
作者: cchsiao (cchsiao)   2019-03-18 11:53:00
第二題:先說答案是(C)60N-m是正確答案,且該懸臂梁最大"正"彎矩是發生在自由端面。該解答是取固定端(A點)之力矩平衡,由平衡方程式可解出A點"反力"大小為60N-m,方向為逆時針作用,該解答計算是正確的,剪力彎矩圖也沒畫錯,所以你的計算式可能要再看一下喔。6樓說的,基本上自由端可看成梁的外露"斷面",所以自由端施加的外力,可直接想成是該斷面受到的內力作用,只是對於內力、外力的正負號判別要小心,外力是以作用方向判定正負,內力是以作用方式。推6樓定義要先搞清楚,你講的題目算是很基本的,加油吧
作者: foot1232001 (Samuel)   2019-03-18 12:29:00
第一條,剪力向上才會平衡,剪力圖只是敘述該點剪力的狀況,方向還是建議切自由體圖來判斷
作者: cchsiao (cchsiao)   2019-03-18 12:33:00
自由端的彎矩值,你可以由2種方式推算互為驗證,(1)從自由端來看,自由端為外露斷面,受到逆時針60N-m的力矩(外力)即為斷面吃到的內力(壓在梁頂60N-m);(2)由剪力彎矩圖來看,自由端彎矩從固定端開始推算,計算式-60+60*2=60N-m(M=∫Vdx),算出來也是60N-m。
作者: fox875566 (fox9527)   2019-03-18 12:33:00
外力加上彎矩是作用在整個梁上的
作者: foot1232001 (Samuel)   2019-03-18 12:34:00
第二條,剪力圖不看彎矩,彎矩圖末端力矩是圖形繪製起(終)點,取剪力圖面積是要找到彎矩值用斜直線繪製用
作者: fox875566 (fox9527)   2019-03-18 12:35:00
沒彎矩 那圖會從-120到0
作者: foot1232001 (Samuel)   2019-03-18 12:36:00
以上是小弟的淺見,這類題目做多了就能理出一套您適合的解法剪力彎矩圖還有取自由體圖很有趣,做多了會愛上它 XD
作者: cchsiao (cchsiao)   2019-03-18 12:39:00
右斷面M=左斷面M+斷面間的剪力圖面積(有正負之分)

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