Nosilec z ravno osjo
Hm, samo recimo za tale primer predpostavim, da so sile v obeh podporah obrnjene navzgor in potem iz te predpostavke napišem ravnotežno enačbo.shrink napisal/-a:Smer sile lahko vselej predpostaviš. Če potem iz ravnovesnih enačb sledi tak predznak, potem je bila predpostavka pravilna, sicer ne.
\(\Sigma F_{iY} =0 : -F+A+B=0\)
in
\(\Sigma M_{iB} =0 : F6-A3=0 => A=20, B=-10\)
Kar pa ni pravilno, B naj bi bil +10
To je napaka, ker s tem ne upoštevaš vpliva vseh palic: v ravnotežni enačbi za sile v navpični smeri bi namreč moral upoštevati še vplive palic 1, 3, 5 in 7, zato to ni dober prijem.sniper napisal/-a:Ja sam kolikor vem pa je potrebno preden prerežemo zapisati reakcije, torej sile v podporah saj brez njih nemoremo računati naprej sile v palicah.
Reakcij ti ni treba prej računati. Začneš v vozlišču (uporabiš metodo prereza), kjer deluje sila \(F\):
\(\sum_i F_{xi} = 0: N_2 + N_1 \cos 45^{\circ} = 0\)
\(\sum_i F_{yi} = 0: N_1 \sin 45^{\circ} - F = 0\)
Od tod takoj dobiš \(N_1\) in \(N_2\); kot \(45^{\circ}\) oklepata palici 1 in 2.
Podobno storiš še za ostala vozlišča.
Če misliš, da moramo korigirati druge vrednosti, potem je odgovor seveda ne. Začetna predpostavka o smeri sile je namreč povezana z vsemi ostalimi rezultati, saj so ravnotežne enačbe med seboj povezane; so pač med sabo odvisne.sniper napisal/-a:V primeru, ko narobe predpostavimo smer reakcije in dobimo negativen predznak potem popravimo na sliki smer. Samo če popravimo smer ali moramo potem tudi spremeniti rezultat v pozitivenega?
Mogoče preprost ilustrativen primer, ki pojasni svobodo izbire smeri reakcij v podporah:
Imejmo neko telo (klado), ki miruje na vodoravni površini. Zaradi mirovanja mora očitno biti izpolnjeno ravnovesje sil. Zunanji sili sta v tem primeru teža in sila podlage (reakcija podlage). Teža je seveda usmerjena proti podlagi, njena smer pa je na podlago pravokotna.
1. Predpostavimo, da sila tal \(N\) deluje v nasprotni smeri kot teža \(G\). Ravnovesje sil zapišemo kot:
\(G - N = 0 \Rightarrow N = G\)
2. Sedaj pa predpostavimo, da sila tal \(N\) deluje v isti smeri kot teža \(G\). Ravnovesje sil tokrat zapišemo kot:
\(G + N = 0 \Rightarrow N = - G\)
Razvidno je, da ne glede na predpostavko o smeri sile podlage iz ravnovesja sil izhaja, da sta teža in sila podlage po velikosti enaki, a nasprotno usmerjeni. V prvem primeru je bila predpostavka pravilna, v drugem pač ne, toda to nas ne skrbi, saj nas na to opozarja negativni predznak rezultata.
Podobno je v dinamiki: dinamsko enačbo (2. Newtonov zakon) zapišemo glede na izbrani koordinatni sistem tako, da se smer pospeška ujema s smerjo koordinate. Če iz enačbe sledi negativni predznak za pospešek, to samo pomeni, da se telo/masna točka giblje v nasprotni smeri izbrane koordinate, kar pa je zgolj posledica dejstva, da rezultanta sil na telo/masno točko deluje v nasprotni smeri izbrane koordinate.