Добрый день! Давайте решим эту задачу шаг за шагом.
Первым шагом будет использование формулы механичной напряженности:
σ = F/A,
где F - сила, A - площадь поперечного сечения.
В данной задаче сила - это сила тяжести, которая определяется ускорением свободного падения g и массой m:
F = m * g.
Мы знаем, что масса вантажа равна 2 тоннам, что можно преобразовать в килограммы: 2 т = 2000 кг. Также мы знаем, что ускорение свободного падения на Земле составляет около 9.8 м/с².
Теперь мы можем рассчитать силу F:
F = 2000 кг * 9.8 м/с² = 19600 Н.
Теперь давайте рассмотрим трос. Пусть d - диаметр стального троса. Площадь поперечного сечения троса можно рассчитать с помощью следующей формулы:
A = (π * d²) / 4,
где π - математическая константа, приближенно равная 3.14.
Теперь мы можем вставить значения в формулу механичной напряженности:
σ = F / A,
σ = 19600 Н / [ (π * d²) / 4 ].
Механичная напряженность не должна превышать 60 МПа, что можно преобразовать в Па: 60 МПа = 60 * 10⁶ Па.
Теперь мы можем решить уравнение для диаметра троса d:
60 * 10⁶ Па = 19600 Н / [ (π * d²) / 4 ].
Для начала, давайте уберем дробь:
(π * d²) / 4 = 19600 Н / (60 * 10⁶ Па).
Затем давайте избавимся от деления на 4:
π * d² = (19600 Н / (60 * 10⁶ Па)) * 4.
Теперь давайте выразим диаметр d из этого уравнения:
d² = ( (19600 Н / (60 * 10⁶ Па)) * 4) / π.
Наконец, возьмем квадратный корень от обеих сторон:
d = √( ( (19600 Н / (60 * 10⁶ Па)) * 4) / π ).
Используя калькулятор, мы можем вычислить это значение. Полученный ответ будет давать диаметр троса крана, при котором механичная напряженность не превышает 60 МПа.
Первым шагом будет использование формулы механичной напряженности:
σ = F/A,
где F - сила, A - площадь поперечного сечения.
В данной задаче сила - это сила тяжести, которая определяется ускорением свободного падения g и массой m:
F = m * g.
Мы знаем, что масса вантажа равна 2 тоннам, что можно преобразовать в килограммы: 2 т = 2000 кг. Также мы знаем, что ускорение свободного падения на Земле составляет около 9.8 м/с².
Теперь мы можем рассчитать силу F:
F = 2000 кг * 9.8 м/с² = 19600 Н.
Теперь давайте рассмотрим трос. Пусть d - диаметр стального троса. Площадь поперечного сечения троса можно рассчитать с помощью следующей формулы:
A = (π * d²) / 4,
где π - математическая константа, приближенно равная 3.14.
Теперь мы можем вставить значения в формулу механичной напряженности:
σ = F / A,
σ = 19600 Н / [ (π * d²) / 4 ].
Механичная напряженность не должна превышать 60 МПа, что можно преобразовать в Па: 60 МПа = 60 * 10⁶ Па.
Теперь мы можем решить уравнение для диаметра троса d:
60 * 10⁶ Па = 19600 Н / [ (π * d²) / 4 ].
Для начала, давайте уберем дробь:
(π * d²) / 4 = 19600 Н / (60 * 10⁶ Па).
Затем давайте избавимся от деления на 4:
π * d² = (19600 Н / (60 * 10⁶ Па)) * 4.
Теперь давайте выразим диаметр d из этого уравнения:
d² = ( (19600 Н / (60 * 10⁶ Па)) * 4) / π.
Наконец, возьмем квадратный корень от обеих сторон:
d = √( ( (19600 Н / (60 * 10⁶ Па)) * 4) / π ).
Используя калькулятор, мы можем вычислить это значение. Полученный ответ будет давать диаметр троса крана, при котором механичная напряженность не превышает 60 МПа.