Zadanie Zadanie 6.2.10: Nosze ratownicze i warunki równowagi

Punkty
4 pkt
Dział
Bryła sztywna · Moment siły. I zasada dynamiki dla ruchu obrotowego
Trudność
Poziom trudności: trudne
Dwaj ratownicy górscy niosą nosze transportowe o długości L=2,5 mL = 2,5\text{ m}, opierając ich końce A i B na ramionach. Ciężar ładunku (sprzętu ratowniczego) wynosi Q=600 NQ = 600\text{ N} i jest zawieszony w odległości d=0,5 md = 0,5\text{ m} od tylnego końca A (czyli 2,0 m2,0\text{ m} od przedniego końca B). Pomijając masę drąga, wyznacz: a) jaką część całkowitego ciężaru ładunku dźwiga każdy z ratowników, b) wartości sił, jakimi nosze naciskają na ramiona ratownika A i ratownika B.

Odpowiedź i wynik końcowy

a) Część całkowitego ciężaru ładunku dźwigana przez ratowników: - Ratownik tylny (A, bliższy ładunkowi): dźwiga L−dL=45\frac{L - d}{L} = \frac{4}{5} (czyli 80%80\%) całkowitego ciężaru ładunku. - Ratownik przedni (B, dalszy od ładunku): dźwiga dL=15\frac{d}{L} = \frac{1}{5} (czyli 20%20\%) całkowitego ciężaru ładunku. b) Wartości sił nacisku noszy na ramiona ratowników: - Na ramię ratownika A: FA=480 NF_A = 480\text{ N} - Na ramię ratownika B: FB=120 NF_B = 120\text{ N} b: FA=480 NF_A = 480\text{ N}, FB=120 NF_B = 120\text{ N} a: Część całkowitego ciężaru ładunku dźwigana przez ratowników: - Ratownik tylny (A, bliższy ładunkowi): dźwiga L−dL=45\frac{L - d}{L} = \frac{4}{5} (czyli 80%80\%) całkowitego ciężaru ładunku. - Ratownik przedni (B, dalszy od ładunku): dźwiga dL=15\frac{d}{L} = \frac{1}{5} (czyli 20%20\%) całkowitego ciężaru ładunku.
Ilustracja do zadaniaSchemat noszy o długości L=2,5 m podpartych na ramionach A i B. Ciężar Q=600 N działa w dół w punkcie oddalonym o d=0,5 m od A. Przy A i B pokazano pary sił wzajemnego oddziaływania: N_A i N_B działają w górę na nosze, a F_A=480 N i F_B=120 N działają w dół na ramiona ratowników (nosze naciskają na ramiona).ramię Aramię BQQNANBFA = 480 NFB = 120 NABd = 0,5 mL = 2,5 m