Ein Stabdreischlag ist an einer Wand befestigt. An einem Seil, das reibungsfrei
durch eine Öse im Knoten \(K\) geführt wird, hängt eine Kiste (Gewichtskraft \(G\)).
Geg.: \begin{alignat*}{2}
G, &\quad a
\end{alignat*}
Ges.: Wie groß sind die Stabkräfte?
Hilfestellung 1
Der gemeinsame Knoten der Stäbe 1, 2 und 3 und die zwei Seilkräfte an diesem Knoten bilden ein räumliches, zentrales Kräftesystem.
Hilfestellung 2
Stellen Sie zur Berechnung der Stabkräfte das Kräftegleichgewicht jeweils in x, y und z Richtung auf.
Ein einseitig eingespannter Träger ist gemäß Skizze belastet.
Geg.:
\begin{alignat*}{3}
F & = 3000\,\mathrm{N}, &\quad
l & = 800\,\mathrm{mm}
\end{alignat*}
Ges.:
Verlauf der Schnittmomente.
Hilfestellung 1
Bei dieser Aufgabe geht es um die Schnittgrößen am räumlich belasteten Kragträger.
Hilfestellung 2
In Abhängigkeit vom eingeführten Koordinatensystem müssen, entsprechend der Definition in der Formelsammlung, die Biegemomente mit der richtigen Orientierung eingetragen werden.
Hilfestellung 3
Lösung: Aufgabe 7.2
Aufgabe 7.3
#73
Eine Welle ist in den Punkten \(A\) und \(E\) kugelgelagert. Die Welle wird
angetrieben am Zahnrad \(C\) mit einem Moment \(T_2\). An den Zahnrädern
bei \(B\) und \(D\) wirken die Abtriebsmomente \(T_1\), \(T_3\).
Führen Sie zum Beispiel im Punkt A ein Koordinatensystem ein und tragen Sie entsprechend diesem Koordinatensystem jeweils das Torsionsmoment in die Freikörperbilder ein.
Hilfestellung 3
Lösung: Aufgabe 7.3
Aufgabe 7.4
#74
Eine Kurbelwelle ist bei A und C drehbar gelagert.
Bei B wird die Kraft \( F\) eingeleitet, welche mit dem Abtriebsmoment \( M_A\)
im Gleichgewicht steht.
Geg.: \begin{alignat*}{3}
a, &\quad F, &\quad \beta
\end{alignat*}
Ges.: Man berechne für die in der Skizze dargestellte Lage
das Abtriebsmoment \(M_A\),
die räumlichen Lagerreaktionen bei A und C sowie
die Torsionsmomente in den einzelnen Abschnitten
(mit grafischer Darstellung).
Hilfestellung 1
Überlegen Sie, in wie viele Bereiche die Kurbelwelle zur Bestimmung des Torsionsmomentes einzuteilen ist.
Hilfestellung 2
Erstellen Sie Freikörperbilder, indem Sie bereichsweise, ausgehend von Punkt A, die Kurbelwelle schneiden und jeweils das Torsionsmoment eintragen.