7.1 Definieer die volgende terme: 7.1.1 n Krag 7.1.2 Kragte in ewewig - NSC Mechanical Technology Fitting and Machining - Question 7 - 2017 - Paper 1

Dit is 'n sisteem in balans waar die netto som van al die kragte wat op 'n voorwerp inwerk, gelyk aan nul is. Dit beteken dat daar geen verskuiwing of rotasie van die voorwerp plaasvind nie.

Die resultant is die resultaat van die samevoeging van verskeie kragte wat op 'n voorwerp inwerk. Dit kan bereken word deur die vektorsom van al die kragte te neem en bied die totaal krag aan wat op die voorwerp inwerk.

Die spanning in die staaf kan bereken word met die formule:

ext{Spanning} = rac{Krag}{Oppervlakte}

waar die oppervlakte "A" gedefinieer word as:

A = rac{ ext{Diameter}^2 imes ext{π}}{4}

Gegee dat die drukspanning 20 MPa is, kan ons die diameter bereken. Die diameter wat ons vind is 50,45 mm.

Die vervorming kan bereken word met die volgende formule:

E = rac{ ext{Spanning}}{ ext{Modulus van Elastisiteit}}

Gegee dat die Spanning 20 MPa is en die Modulus van Elastisiteit 90 GPa, bereken ons die vervorming as 2,222 x 10^{-6}.

Die verandering in lengte kan bereken word met die formule:

$ext{Verandering in lengte} = ext{Vervorming} imes ext{Oorspronklike lengte}$

Hier kan ons die verandering bereken as 0,177 mm.

Bereken die X- en Y-komponente van die kragte:

1. X-komponente:

$X = 280 N + 300 N imes ext{cos}(30^ ext{o}) - 400 N$

Wat lei tot 'n waarde van 133,93 N.

2. Y-komponente:

$Y = 300 N imes ext{sin}(30^ ext{o}) + 200 N - 170 N$

Wat lei tot 'n waarde van 180 N.

Die resultant kan dan bereken word:

$R = ext{sqrt}(X^2 + Y^2)$

Wat 'n waarde van 264,19 N gee, met 'n richting:

ext{tan}^{-1}igg(rac{Y}{X}igg)

Wat resulteer in 'n hoek van 42,95^ ext{o}.

Die reaksie in stutte A kan bereken word met die som van die vertikale las:

$R_A = B + (800 N imes 6,2) + (350 N imes 1,7)$

Die waarde wat ons vind is 1645,99 N, terwyl die reaksie in stutte B as:

$R_B = R_A - 800 N imes 6,2$

Daarna word dit bereken om 'n waarde van 952,03 N te bied. Beide reaksies bevestig dat die balk in ewewig is.