F - Institut für Angewandte Mechanik
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98 A Lösungen der Aufgaben<br />
Aufgabe 7.38<br />
a) Das linke System ist statisch bestimmt.<br />
b)<br />
Bereich I (0 ≤ ϕ ≤ π 2 ):<br />
⎡ ⎤ ⎡ ⎤<br />
N t<br />
−cosϕ<br />
⎢<br />
⎣ Q n<br />
⎥<br />
⎦ = 1 2 F ⎢<br />
⎣ 0 ⎥<br />
⎦ ;<br />
Q b −sinϕ<br />
⎡ ⎤<br />
sinϕ<br />
⃗M t = −F · a · sinϕ⎢<br />
⎣ 0 ⎥<br />
⎦<br />
cosϕ<br />
⎢<br />
⎣<br />
⃗M n = − 1 2 F · R(1 − cosϕ) ⎡<br />
0<br />
1<br />
0<br />
⎤<br />
⎥<br />
⎦<br />
⎡<br />
⃗M b = F · a · cosϕ⎢<br />
⎣<br />
−cosϕ<br />
0<br />
sinϕ<br />
⎤<br />
⎥<br />
⎦<br />
Bereich II mit neuem Winkel (0 ≤ ϕ 2 ≤ π 2 ):<br />
N t = − 1 2 F sinϕ 2 Q n = 0 Q b =<br />
2 1<br />
⎡ ⎤<br />
F · cosϕ<br />
⎡ ⎤<br />
0<br />
0<br />
⃗M t = ⎢<br />
⎣ 0 ⎥<br />
⎦<br />
⃗M n = 1 2 F · R(sinϕ − 1) ⎢<br />
⎣ 1 ⎥<br />
⎦<br />
0<br />
0<br />
⃗M b =<br />
⎡<br />
⎢<br />
⎣<br />
0<br />
0<br />
0<br />
⎤<br />
⎥<br />
⎦<br />
Aufgabe 7.39<br />
Bereich DB:<br />
⎡ ⎤<br />
0<br />
⃗F S = ⎢<br />
⎣ 0 ⎥<br />
⎦<br />
−qa · α<br />
⎡<br />
⎤<br />
−qa 2 · α(−cosα+cos( α 2 ))<br />
⃗M S = ⎢<br />
⎣ qa 2 · α(−sinα+sin( α 2 ))<br />
⎥<br />
⎦<br />
0<br />
Bereich BA:<br />
⎡ ⎤<br />
0<br />
⃗F S = ⎢<br />
⎣ 0 ⎥<br />
⎦<br />
−q(a · π+x 2 )<br />
⎡ ⎤<br />
−qa 2 · π<br />
⃗M S = ⎢<br />
⎣ −2qa 2 ⎥<br />
⎦<br />
0