Что равномерно распределенной силы F4, приложенной в направлении оси x, чтобы она уравновешивала действующие на балку

Eva

2

Чтобы найти силу F4, необходимую для уравновешивания балки, мы можем использовать условие равновесия моментов сил. Это условие гласит, что сумма моментов сил, действующих на тело, должна быть равна нулю.

Для начала, давайте посмотрим на силы, действующие на балку. У нас есть силы F1y, F2y и F3y, действующие в вертикальном направлении, и мы должны найти силу F4, действующую в горизонтальном направлении. Поскольку балка находится в состоянии равновесия, сумма вертикальных сил должна быть равна нулю:

F1y + F2y + F3y + F4y = 0

Помимо этого, по условию задачи, сила F4 должна быть равномерно распределена вдоль оси x. Равномерно распределенные силы являются распределениями, при которых сила равномерно распределена на протяжении объекта. Это означает, что сила F4 будет действовать на балку в равномерном направлении, и ее момент силы будет равен нулю.

Таким образом, к моменту силы F4 можно не обращать внимание при решении этой задачи. Мы можем просто проигнорировать его в наших вычислениях и сосредоточиться только на горизонтальных (x-компонентах) силах.

Используя условие равенства нулю суммы сил по вертикальному направлению, мы можем записать:

F1y + F2y + F3y + F4y = 0

Подставим известные значения, но учтем, что F2y направлена в обратном направлении, поскольку она отрицательна:

16н + (-46н) + 36н + F4 = 0

Теперь суммируем известные силы и решим уравнение относительно F4:

-46н + 36н + 16н + F4 = 0

6н + F4 = 0

F4 = -6н

Таким образом, равномерно распределенная сила F4 должна быть -6 ньютонов (н) и должна быть направлена в обратном направлении оси x, чтобы уравновесить действующие на балку силы F1y, F2y и F3y.