Come Calcolare Il Punto Di Equilibrio In Una Sbarra Caricata Con Una Forza

tramite: O2O
Difficoltà: media
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Introduzione

Questa semplice e breve guida vi illustrerà una delle più importanti leggi della fisica, che potrete calcolare attraverso una sequenza di passaggi. Vi spiegherò rapidamente come calcolare il punto di equilibrio in una sbarra caricata con una forza. Si tratta di una sbarra che si può caricare con una qualsiasi forza attiva, che convenzionalmente denomineremo con la lettera F. La sbarra si potrà vincolare con un totale di tre appoggi, che si caratterizzeranno per piani di appoggi non tutti paralleli tra loro. Vi preannuncio che il procedimento non sarà affatto semplice. Per questa motivazione, vi suggerisco di lavorare con il massimo della calma e dell'attenzione.

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In questa circostanza, avrete a che fare soltanto con tre incognite, che intitolerete rispettivamente øA, øB, øC. Infatti, vi sono altre componenti. Potrete dedurre queste ultime dal legame geometrico che stabilisce la direzione delle tre reazioni nelle tre direzioni perpendicolari a quelle dei piani di appoggio. Potrete invece ottenere la soluzione grafica attraverso la decomposizione della forza F, a seconda delle tre direzioni che risulteranno perpendicolari ai piani di appoggi. Inoltre, dovrete cambiare il verso a tutti e tre i vettori determinanti dal simbolo ø.

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Ma ora, proseguiamo le nostre procedure per scoprire come calcolare il punto di equilibrio in una sbarra caricata con una forza. Nella circostanza in cui il corpo rigidi risulti soggetto a più di una forza attiva, potete scegliere di sostituire al sistema di tali forze la risultante da applicare all'asse centrale. Potete anche utilizzare una soluzione ancora maggiormente immediata. Essa riguarda una trave incernierata in A e appoggiata in B, che in seguito prosegue mediante uno sbalzo BC. A questo punto, dovete disegnare la poligonale inerente alle sole forze attive. Quindi, costruite un poligono funicolare su queste ultime, stando attenti a far passare il primo lato attraverso la cerniera.

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Quindi, determinate il punto X di intersezione dell'ultimo lato del poligono funicolare con la perpendicolare relativa al piano di appoggio nell'appoggio stesso. Successivamente, congiungete questo punto con la cerniera, in modo da ottenere alla fine la retta di chiusa. Tracciate una parallela a quest'ultima retta direttamente dal polo. Fate in modo che essa incontri nel punto O la parallela alla retta della reazione in B tracciata dall'ultimo vertice della poligonale. Siete così riusciti a comprendere come calcolare il punto di equilibrio in una sbarra caricata con una forza.

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