Festigkeit.
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Festigkeit.
geworden und man hat in Beziehung auf
den Punkt B die Momentengleichung
P • l— Q (l — a)
woraus der Druck auf A =
P=Q
l — а
l
theilt und man kann daher dieselbe in
der Mitte von AC allein wirkend an neh
men. Man hat also in dem Querschnitt
C das Moment der Spannung
a * iQ ~ i a * ~j Q — i« —7— Q
l
Diese Kraft P hat nun das Bestreben,
den Balken in C zu zerbrechen, deren
Hebelsarm ist «, folglich ist aP — dem
Moment der respectiven Festigkeit, oder
aP=aQ . l -^ = bh?n
woraus die Last in C, welche den Bal
ken in C zerbricht
Q =
b- i-h 3
a (l — a)
denselben Werth für Q erhält man für
Annahme eines Drucks P' auf den Punkt B.
Das Gewicht Q wird am geringsten,
wenn der Nenner a{l — a) am gröisten
wird und da für jeden Werth die Summe
der Factoren —l ist, so ist der Nenner
ein Maximum für a = kl. Mithin wird
der Balken durch das kleinste Gewicht
zerbrochen, wenn es in seiner Mitte auf
gehängt wird und ist
, 6A 2
= 4 m • ——
Ein Balken auf beiden Enden unter
stützt und in der Mitte belastet trägt
also die 4fache Last von der wenn er
an einem Ende befestigt und an dem
andern belastet wird.
9. Ein vierkantiger Balken von den
Abmessungen 6, h, l ist in horizontaler
Lage an beiden Enden unterstützt und
eine Belastung auf denselben gleichmä-
fsig vertheilt. Man bestimmt die Gröfse
derselben für das Gleichgewicht mit der
respectiven Festigkeit folgender Art.
Es sei Fig. 629 die Belastung = Q, so
erleidet jede Unterstützung in A und B
den Druck kQ, und auf jeden Fufs Länge
des Balkens wirkt die Last Bringt
man daher statt der Unterstützung in A
die lothrecht aufwärts wirkende Kraft
\Q an, so verbleibt das Gleichgewicht.
Diese Kraft hat nun das Bestreben den
Balken zu zerbrechen und es ist zu un
tersuchen, in welchem Querschnitt des
Balkens der Bruch erfolgt, in welchem
Querschnitt nämlich die gröfste Span
nung zum Zerbrechen statt findet.
Demnach sei C dieser Querschnitt in
dem Abstand a von A, so ist auf diese
Länge a die Belastung y Q gleich ver
Die Gröfse der Spannung ist also in
den verschiedenen Querschnitten verschie
den und sie wird in demjenigen Quer
schnitt am gröfsten, für welchen «(/ — «)
ein Maximum ist, also für а — kl. Mit
hin erfolgt der Bruch in der Mitte des
Balkens. In diesem Querschnitt ist nun
das Moment der Spannung
i-T- Lz r <>=VQ
mit diesem im Gleichgewicht soll die re-
spective Festigkeit sein, d. h.
'IQ = nbh 2
л о №
woraus Q - Sn -y-
Eine auf einen in beiden Endpunkten
unterstützten Balken gleich vertheilte
Last Q kann also das doppelte von der
betragen, mit welcher man allein die
Mitte des Balkens belastet und das 8fache
von der, mit welcher der mit einem Ende
befestigte Balken an dem anderen Ende
belastet werden kann.
10. Ein vierkantiger Balken von den
Abmessungen b, h, l ist in horizontaler
Lage an beiden Enden А, В unterstützt,
eine Belastung Q auf denselben gleich-
mäfsig vertheilt und aufserdem in einem
Querschnitt CzwischendenUnterstiitzungs-
punkten im Abstand a von A noch mit
Fiff. G29.
einem Gewicht q belastet. Das Gleich
gewicht für die respective Festigkeit und
der Ort des Bruchs wird folgender Art
bestimmt.
Denkt man sich die Unterstützung in
A fortgenomn
aufwärts wirke
so erhält man
tengleichung i
punkt В
Pl = q
Auch hier s
den Bruch in d
den. Nimmt 1
der beliebigen
Untersuchung,
nung in D
Erstens die
AD des Balkei
hen strebt, der
Zweitens di(
senkrecht abw
CD = x — a
Drittens die
lenden Theils
Mitte von AD
von D allein t
um D gleichfal
Das Moment
schnitt D ist d
s = xP — (
s
Dieses M01
Festigkeit gleic
woraus aq
Soll nun der
oder in C ert'ol|
N0. 5 zu erfüllt
woraus aq S (,
und für aq der
/2 n b h 4
Q
(I
woraus
/2 n
und 0 — y
(
Ist die auf di
l gleich verthei