На фотографии видно задание по сопротивлению материалов, где спрашивается, какие внутренние усилия возникают в поперечном сечении стержня. На рисунке изображён стержень, подвергаемый воздействию силы F.
Чтобы определить, какие усилия возникнут в сечении стержня, надо провести его анализ. Варианты ответа предлагают разные комбинации усилий: продольную силу N, поперечные силы Qx и Qy, и изгибающие моменты Mx и My.
Сила F действует вертикально вниз, и это означает, что в сечении стержня возникнут следующие внутренние усилия:
- поперечная сила Qy, так как она противостоит вертикальной компоненте приложенной нагрузки;
- изгибающий момент Mx, так как он будет противодействовать попытке сечения стержня поворачиваться или сгибаться вокруг оси x из-за действия силы F.
Поскольку сила F направлена строго вертикально и не имеет горизонтальной компоненты, поперечная сила Qx и изгибающий момент My не возникнут. Также, если нет других внешних сил или моментов, приложенных вдоль оси стержня, продольная сила N не возникнет.
Таким образом, правильный ответ на вопрос будет: в) N, Qy, Mx, My
Но поскольку продольная сила N скорее всего не возникает в данном случае (если не рассматривается вес самого стержня), ответ б) Qy, Qx, My, Mx будет неверен, так как в нём присутствует Qx, которой не будет из-за отсутствия горизонтальной нагрузки. Аналогично, вариант а) также исключается, так как N не возникнет без продольных нагрузок или веса стержня. Ответ в) кажется наиболее корректным, но он свидетельствует о наличии продольной силы N, которая может не возникнуть. Если предположить, что вес стержня не учитывается, то правильный ответ мог бы быть ближе к в) без учета N, то есть только Qy и Mx.
Учитывая нечеткость в вопросе о продольной силе N, я бы рекомендовал ответить "в)", предполагая, что в вопросе подразумевается стандартное состояние нагрузки, когда сила F вызывает как изгибающий момент, так и поперечную силу в сечении.
