KJR-C2001 KIINTEÄN AINEEN MEKANIIKAN PERUSTEET, KEVÄT 2018

Samankaltaiset tiedostot
Harjoitus 4. KJR-C2001 Kiinteän aineen mekaniikan perusteet, IV/2016. Tehtävä 1 Selitä käsitteet kohdissa a) ja b) sekä laske c) kohdan tehtävä.

KJR-C1001 Statiikka ja dynamiikka. Luento Susanna Hurme

Laskuharjoitus 7 Ratkaisut

Ó Ó Ó

LAATTATEORIAA. Yleistä. Kuva 1.

Harjoitus 7. KJR-C2001 Kiinteän aineen mekaniikan perusteet, IV/2016

,ܾ jaü on annettu niin voidaan hakea funktion

Koska ovat negatiiviset. Keskihajontoja ei pystytä laskemaan mutta pätee ¾.


SUORAN PALKIN RASITUKSET

KJR-C1001: Statiikka L5 Luento : Palkin normaali- ja leikkausvoima sekä taivutusmomentti

KJR-C2002 Kontinuumimekaniikan perusteet

Näihin harjoitustehtäviin liittyvä teoria löytyy Adamsista: Ad6, Ad5, 4: 12.8, ; Ad3: 13.8,

RASITUSKUVIOT (jatkuu)

RASITUSKUVIOT. Kuvioiden laatimisen tehostamiseksi kannattaa rasitukset poikkileikkauksissa laskea seuraavassa esitetyllä tavalla:

Tasokehät. Kuva. Sauvojen alapuolet merkittyinä.

Tukilaitteet

SUORAN PALKIN TAIVUTUS

7.4 PERUSPISTEIDEN SIJAINTI

Rakenteiden mekaniikka TF00BO01, 5op

Jos nyt on saatu havaintoarvot Ü ½ Ü Ò niin suurimman uskottavuuden

KJR-C2002 Kontinuumimekaniikan perusteet, viikko 47/2017

edellyttää valintaa takaisinpanolla Aritmeettinen keskiarvo Jos, ½ Ò muodostavat satunnaisotoksen :n jakaumasta niin Otosvarianssi Ë ¾

Viikon aiheet. Funktion lineaarinen approksimointi

KJR-C1001 Statiikka ja dynamiikka. Luento Susanna Hurme


normaali- ja leikkaus jännitysten laskemiseen pisteessä Määritetään ne tasot, joista suurimmat normaali- ja leikkausjännitykset löytyvät

PALKIN KIMMOVIIVA M EI. Kaarevuudelle saatiin aiemmin. Matematiikassa esitetään kaarevuudelle v. 1 v

DEE Sähkömagneettisten järjestelmien lämmönsiirto Ehdotukset harjoituksen 2 ratkaisuiksi

ELEMENTTIMENETELMÄN PERUSTEET SESSIO 14: Yleisen lujuusopin elementtimenetelmän perusteita.

7. Suora leikkaus TAVOITTEET 7. Suora leikkaus SISÄLTÖ

Reaalifunktiot 1/5 Sisältö ESITIEDOT: funktiokäsite

JULKISEN HALLINNON DIGITAALISEN TURVALLISUUDEN JOHTORYHMÄN SIHTEERISTÖN (VAHTI-sihteeristö) JA ASIANTUNTIJAJAOSTON ASETTAMINEN

Taivutuksesta ja väännöstä, osa I: Teoria

Juuri 12 Tehtävien ratkaisut Kustannusosakeyhtiö Otava päivitetty

4 YLEINEN ELEMENTTIMENETELMÄ

Korkeamman asteen polynomifunktio

Mapu 1. Laskuharjoitus 3, Tehtävä 1

Matematiikan pohjatietokurssi

Jos nollahypoteesi pitää paikkansa on F-testisuuren jakautunut Fisherin F-jakauman mukaan

KJR-C2002 Kontinuumimekaniikan perusteet, tentti

(b) Onko hyvä idea laske pinta-alan odotusarvo lähetmällä oletuksesta, että keppi katkeaa katkaisukohdan odotusarvon kohdalla?

Juuri 6 Tehtävien ratkaisut Kustannusosakeyhtiö Otava päivitetty Vastaus: Määrittelyehto on x 1 ja nollakohta x = 1.

A-osio. Ilman laskinta. MAOL-taulukkokirja saa olla käytössä. Maksimissaan yksi tunti aikaa. Laske kaikki tehtävät:

Ohjeita fysiikan ylioppilaskirjoituksiin

ESIMERKKI 4: Välipohjan kehäpalkki

Laskuharjoitus 3 Ratkaisut

MUODONMUUTOKSET. Lähtöotaksumat:

Integrointi ja sovellukset

A B = (1, q, q 2 ) (2, 0, 2) = 2 2q q 2 = 0 q 2 = 1 q = ±1 A(±1) = (1, ±1, 1) A(1) A( 1) = (1, 1, 1) (1, 1, 1) = A( 1) A(1) A( 1) = 1

¼ ¼ joten tulokset ovat muuttuneet ja nimenomaan huontontuneet eivätkä tulleet paremmiksi.

2.2 Energia W saadaan, kun tehoa p(t) integroidaan ajan t suhteen. Täten akun kokonaisenergia W tot saadaan lausekkeesta ( )

KJR-C1001: Statiikka L3 Luento : Jäykän kappaleen tasapaino

Pinta-alojen ja tilavuuksien laskeminen 1/6 Sisältö ESITIEDOT: määrätty integraali

Sijoitusmenetelmä Yhtälöpari

Funktion suurin ja pienin arvo DERIVAATTA,

4. Kertausosa. 1. a) 12

KJR-C2002 Kontinuumimekaniikan perusteet

Juuri 2 Tehtävien ratkaisut Kustannusosakeyhtiö Otava päivitetty

BM20A5840 Usean muuttujan funktiot ja sarjat Harjoitus 1, Kevät 2018

Reaalilukuvälit, leikkaus ja unioni (1/2)

2 Yhtälöitä ja epäyhtälöitä

TAVOITTEET Määrittää taivutuksen normaalijännitykset Miten määritetään leikkaus- ja taivutusmomenttijakaumat

Luentoesimerkki: Riemannin integraali

Kuva 1: Tehtävä 1a. = 2π. 3 x3 1 )

3 = Lisäksi z(4, 9) = = 21, joten kysytty lineaarinen approksimaatio on. L(x,y) =

KJR-C1001 Statiikka ja dynamiikka. Luento Susanna Hurme

KJR-C1001 Statiikka ja dynamiikka. Luento Susanna Hurme

"h 'ffi: ,t^-? ùf 'J. x*r:l-1. ri ri L2-14. a)5-x:8-7x b) 3(2x+ l) :6x+ 1 c) +* +5 * I : 0. Talousmatematiikan perusteet, onus to o.

MAA7 7.1 Koe Jussi Tyni Valitse kuusi tehtävää! Tee vastauspaperiin pisteytysruudukko! Kaikkiin tehtäviin välivaiheet näkyviin!

Rationaalilauseke ja -funktio

määrittelyjoukko. 8 piirretään tangentti pisteeseen, jossa käyrä leikkaa y-akselin. Määritä tangentin yhtälö.

Jos Q = kysytty määrä, Q = kysytyn määrän muutos, P = hinta ja P = hinnan muutos, niin hintajousto on Q/Q P/P

3. Laadi f unktioille f (x) = 2x + 6 ja g(x) = x 2 + 7x 10 merkkikaaviot. Millä muuttujan x arvolla f unktioiden arvot ovat positiivisia?

Suoran yhtälöt. Suoran ratkaistu ja yleinen muoto: Suoran yhtälö ratkaistussa, eli eksplisiittisessä muodossa, on

Tee kokeen yläreunaan pisteytysruudukko. Valitse kuusi tehtävää seuraavista kahdeksasta. Perustele vastauksesi!

FUNKTION KUVAAJAN PIIRTÄMINEN

Sekä A- että B-osasta tulee saada vähintään 7 pistettä. Mikäli A-osan pistemäärä on vähemmän kuin 7 pistettä, B-osa jätetään arvostelematta.

MAA7 7.3 Koe Jussi Tyni Valitse kuusi tehtävää! Tee vastauspaperiin pisteytysruudukko! Kaikkiin tehtäviin välivaiheet näkyviin!

Ristitulolle saadaan toinen muistisääntö determinantin avulla. Vektoreiden v ja w ristitulo saadaan laskemalla determinantti

MAB3 - Harjoitustehtävien ratkaisut:

Juuri 6 Tehtävien ratkaisut Kustannusosakeyhtiö Otava päivitetty

LIITE 1 VIRHEEN ARVIOINNISTA

n. asteen polynomilla on enintään n nollakohtaa ja enintään n - 1 ääriarvokohtaa.

( ) < ( ) Lisätehtävät. Polynomifunktio. Epäyhtälöt 137. x < 2. d) 2 3 < 8+ < 1+ Vastaus: x < 3. Vastaus: x < 5 6. x x. x < Vastaus: x < 2

määrittelyjoukko. log x piirretään tangentti pisteeseen, jossa käyrä leikkaa y-akselin. Määritä millä korkeudella tangentti leikkaa y-akselin.

1 Peruslaskuvalmiudet

':(l,i l) 'iac: (å ;) (x 2v + z- o. I o, * 4z:20. 12, +8y 3z: l0. Thlousmatematiikan perusteet, onus ro 0 opettaja: Matti Laaksonen.

Diplomi-insinööri- ja arkkitehtikoulutuksen yhteisvalinta 2018 Insinöörivalinnan matematiikan koe, , Ratkaisut (Sarja A)

Matematiikan tukikurssi

Matemaattisen analyysin tukikurssi

Tietosuojaseloste / Hellewin opiskelija- ja henkilöstörekisteri

Syksyn 2015 Lyhyen matematiikan YO-kokeen TI-Nspire CAS -ratkaisut

ja siis myös n= nk ( ). Tällöin dk l l

CHEM-C2230 Pintakemia. Työ 2: Etikkahapon adsorptio aktiivihiileen. Työohje

5 Differentiaalilaskentaa

3.1 Väliarvolause. Funktion kasvaminen ja väheneminen

4 Yleinen potenssifunktio ja polynomifunktio

Juuri 12 Tehtävien ratkaisut Kustannusosakeyhtiö Otava päivitetty

Transkriptio:

Vastaukset palautetaan htenä PDF-tiedostona Courses:iin 1.3. klo 1 mennessä. ahdolliset asia- ja laskuvirheet ja voi ilmoittaa osoitteeseen serge.skorin@aalto.fi. askuharjoitus 1. Selitä seuraavat käsitteet: a. jännitsresultantti (0,5p) b. superpositioperiaate (0,5p) c. De Saint-Ventant periaate (0,5p) a. Jännitsresultantit N (), Q () ja z () ovat ulkoisten voimien aiheuttamia kappaleen sisäisiä jännitksiä tietssä pisteessä. b. Superpositioperiaatteen mukaan, jos kappaleeseen vaikuttaa useita kuormia, niiden aiheuttama lineaarinen vaste (esim. pieni taipuma tai venmä) voidaan määrittää laskemalla kunkin kuorman aiheuttama vaste erikseen ja laskemalla näin saadut vasteet hteen. Periaatetta hödnnetään möhemmillä mekaniikan kursseilla mös ns. virtuaalivoimien (Virtual Work Principle) laskemisessa. c. De Saint-Venant periaatteen mukaan, mitä kauempana kuorman vaikutuskohdasta tarkasteltava kohta on, sitä vähemmän kuorman jakauma vaikuttaa tarkasteltavan kohdan jännitstilaan, venmätilaan ja siirtmätilaan. 1

. ääritä kuvan 1 siltapalkissa vaikuttavan resultanttileikkausvoiman Q () ja taivutusmomentin z () jakaumat ja piirrä niiden kuvaajat. aske taivutusmomentin maksimiarvo. (,5p) Kuva 1 Piirretään VKK ja ratkaistaan tukireaktiot A ja B tasapainohtälöiden avulla: # A ( + F 3 + 6 F A ( = 1 F (1) + F ( B ( + A ( F 6 F B ( = 5 F ()

Jaetaan rakenne kolmeen osaväliin: Î (0, ), Î (, ) ja Î (, ). Väli Î (0, ) Q ( = A ( = 1 F 9 = A ( = 1 F (3) = resultanttileikkausvoima Q ( ) Pisteessä / kuormittavan pistevoiman F verran. arvo muuttuu hppäksenomaisesti Väli Î (, ) 3 1 Q( ) = A - F = F - F = F 3 F 1 F z( ) = A-F( - /) = F- F+ = F+ () 3

Väli Î (, ) æ ö 7 6F Q( ) = A -F - 6 ( F / ) ç - = F - è ø æ ö 1 F ç - æ ö z ( ) = F + - 6 ( F / ) è ø ç - è ø 6F 7F F z ( ) =- + - 8 (5) Kuvaajat:

Huom. htälöt kannattaa aina tarkastaa - reunaehtojen avulla (kirjan sivu 51 (v. 015 painos): Kuvasta 1 voidaan päätellä, että molemmissa päädissä tulee taivutusmomentin olla 0. - jännitsresultanttien merkkisääntöjen avulla - derivoimalla/integroimalla htälöt seuraavien differentiaaligeometristen hteksien avulla :; < (>) :> :C D (>) :> = q ( () (6) ja = Q ( () (7) Huomaa pistevoiman ja jakautuneen voiman vaikutus leikkausvoiman kuvaajaan. Suurin momentti saadaan momenttihtälön derivaatan nollakohdasta (7): 7 6F 7 Q ( ) = F - Þ ma = 1 Sijoitetaan ma ja lasketaan taivutusmomentin maksimiarvo: æ 7 ö æ 7 ö 6F 7 7 ç Fç æ ö 1 1 F 5 z( ) = 0,508 ma z è ø è ø ç = =- + - = F» F è 1 ø 8 8 5

3. ääritä kuvan ulokkeen alapalkissa vaikuttavan resultanttinormaalivoiman N (), leikkausvoiman Q () ja taivutusmomentin z () jakaumat matemaattisina lausekkeina ja piirrä niiden kuvaajat. F 1 = q 0. (,5p) Kuva Piirretään VKK ja ratkaistaan tukireaktiot A, A ja A tasapainohtälöiden avulla. Voiman F 1 aiheuttama momentti voidaan redusoida voimaksi ja pistemomentiksi 1 =F 1/. + å F : A - F + å F : A -F1- q0 3 + å A : -A -F1 - q0 + 1 A = F A ( = F E + q F H = q F F E 3 + E = q F 8 F E 3 + F E = q F 8 F E 6

Jännitsresultantit ratkaistaan voima kertaa varsi menetelmän avulla ja jakamalla æ 3 ö rakenne osaväleihin Î (0, ), Î ç, è ø ja æ3 ö Î ç, è ø. Väli Î (0, ) å F : N( ) + A + å F : A -Q( ) - q0= 0 + å : z( ) -A - A+ q0 N ( ) =- A =- F + Q ( = A ( q F = F E + q F q F = F E + q F ( ) 9 = H + A ( q F > = q J F F K E + (F 1 + q 0 ) q E F Väli æ 3 ö Î ç, è ø + å F : N( ) + A + å F : A -Q( ) - q0 æ ö + å : z( ) -A - A+ q0 ç - è ø N( ) =- A =- F Q ( = A ( q F = F E + q F q F = F E 9 = H + A ( q = q J F F F K E + (F 1 + q 0 ) 1 q 0 + 1 q 8 0 = F 1 F 1 7

3 Pisteessä = resultanttileikkausvoiman Q () ja resultanttitaivutusmomentin z () arvot muuttuvat hppäksenomaisesti kuormittavan pistevoiman F 1 ja kuormittavan momentin 1 vaikutuksesta. Piste = 3 - N > Q ( 9 = 1O = 1O = 1O = A > = F = A ( q F = F E = 1 F E P Q = P Q Väli æ3 ö Î ç, è ø + å F : N( ) + A + å F : A -Q( ) -q0 - F1 æ ö æ 3ö + å : z( ) -A - A+ q0 ç - + 1+ F1ç - è ø è ø N( ) =- A =- F Q ( = F E + q F q F F E 9 = H + A ( q F E F E 1 = q F 0 8 1 + (F E + q F ) q 0 F 1 F 1 3 8

Piste = - - ( ) N A = + Ei muutoksia leikkausvoimaresultanttiin Q () tai resultanttitaivutusmomenttiin z (). Kuvaajat: 9