Рассчитаем прогиб балки в точке А по заданной схеме.
Шаг 1. Исходные данные:
Общая длина балки: \(L = 50\,см = 0.5\,м \)
\(L_1 = 1,8L = 1,8 \times 0.5\,м = 0,9\,м \)
\(L_2 = 1,8L = 0,9\,м \)
Получаем: точка А расположена с левого края, а длины \(L_1\) и \(L_2\) определяют расположение нагрузок и моментов.
Нагрузка: \(P = 0.8\,кН = 800\,Н\)
Сила F: \(F = 1.4P = 1.4 \times 800\,Н = 1120\,Н\)
Момент: \(M = -6PL = -6 \times 800\,Н \times 0.5\,м = -2400\,Н·м \)
Модуль упругости: \(E = 209\,ГПа = 209 \times 10^9\,Па\)
Миндуль второй момент: \(I_x = 198\,см^4 = 198 \times 10^{-8}\,м^4\)
Шаг 2. Анализ конструкции
Поскольку в условии много деталей, предположим:
- Балка закреплена слева, в точке A.
- Имеется постоянная нагрузка \(F\) в середине между L1 и L2.
- Внешний момент M приложен в начале балки.
- Также есть приложения точечных усилий и моментов, влияющих на прогиб.
Для решения сделаем ориентир на классическую схему расчёта прогибов для балки с точечными нагрузками, М и F.
Шаг 3. Расчет прогиба с учетом нагрузки F и момента M
Общая формула для прогиба в точке A при вертикальной нагрузке (например, F) и моменте M, рассматривая их как независимые действия:
\[ \delta_A = \delta_{F} + \delta_{M} \]
где:
- \(\delta_{F}\) — прогиб от вертикальной силы F.
- \(\delta_{M}\) — прогиб от момента M.
Прогиб от вертикальной силы F:
Для балки с условием закрепления слева при вертикальной нагрузке в точке изгиба:
\[ \delta_{F} = \frac{F \cdot L_1^3}{3 \cdot E \cdot I} \]
где \(L_1 = 0.9\,м\). Расчитаем:
\[ \delta_{F} = \frac{1120\,Н \times (0.9\,м)^3}{3 \times 209 \times 10^9\,Па \times 198 \times 10^{-8}\,м^4} \]
В числителе:
\[ 1120 \times 0.9^3 = 1120 \times 0.729 = 816.48 \]
в знаменателе:
\[ 3 \times 209 \times 10^9 \times 198 \times 10^{-8} = 3 \times 209 \times 198 \times 10^{9-8} = 3 \times 209 \times 198 \times 10^{1} \]
Посчитаем:
\[ 209 \times 198 = 41442 \]
Тогда:
\[ 3 \times 41442 \times 10^1 = 124326 \times 10 = 1\,243\,260 \]
Таким образом:
\[ \delta_{F} = \frac{816.48}{1\,243\,260} \approx 0.000656\,м \]
В мм:
\[ 0.000656\,м \times 1000 = 0.656\,мм \]
Прогиб от момента M:
Прогиб от момента для закрепленной балки:
\[ \delta_{M} = \frac{M \times L_1^2}{2 \times E \times I} \]
Подставим значения:
\[ M = -2400\,Н·м,\quad L_1 = 0.9\,м \]
\[ \delta_{M} = \frac{(-2400) \times (0.9)^2}{2 \times 209 \times 10^9 \times 198 \times 10^{-8}} \]
В числителе:
\[ -2400 \times 0.81 = -1944 \]
Знаменатель:
\[ 2 \times 209 \times 198 \times 10^{9 -8} = 2 \times 209 \times 198 \times 10^{1} \]
Что в числителе:
\[ 2 \times 209 \times 198 = 2 \times 41442 = 82\,884 \]
Тогда:
\[ \delta_{M} = \frac{-1944}{82\,884 \times 10} = \frac{-1944}{828\,840} \approx -0.002345\,м \]
В мм:
\[ -0.002345\,м \times 1000 = -2.345\,мм \]
Общий прогиб:
\[ \delta_{A} = \delta_{F} + \delta_{M} \approx 0.656\,мм - 2.345\,мм = -1.689\,мм \]
Положительный прогиб в верхней части, поэтому принимаем знак с учетом направления:
Ответ:
\[ \boxed{1.69\,мм} \]
(округление до 3 знаков после запятой, знак "положительный" означает с учетом направления вверх).
ИТОГ:
Ответ: \(\boxed{1.69\,мм}\)