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1 1
Alis 4 ersieht man ferner, dai's die
gröfste Spannung nicht jenseits der hal
ben Balkenlänge fallen kann; soll die
gröfste Spannung in der Mitte des Bal
kens sein, so mufs q = 0 werden und der
Balken darf keine andere Belastung er
halten als das gleich vertheilte Q.
Ist Q kleiner als der rechts betindliche
Ausdruck in 12, und findet eine Bela
stung q in C statt, so ist auch in C „die
gröfste Spannung und zwischen A und C
kann sie niemals fallen.
Man hat dann statt des Ausdrucks 4
das Maximum von x = a, die Spannung
in C erhält man, wenn man C zum Dreh
punkt nimmt, wo dann P mit dem He
belsarm a aufwärts, die Belastung Q
über a mit dem Hebelsarm
wirkt =
Beispiel. Ein kieferner Balken, der
10 Fufs frei liegt, hat die Breite ¿>=10
Zoll, die Höhe h — 10 Zoll, in einem Ab
stande 2' 6” = 30 Zoll von dem einen
Ende soll er mit dem Gewicht q und
aufserdem noch mit einem gleichförmig
vertheilten Gewicht (> belastet werden.
Der Balken selbst hat, wenn man den
Uubikfufs Kiefernholz 48 Pfund setzt, ein
Gewicht von 10 • jf • • 48 Pfund =
330 Pfund.
Nach No. 9 kann derselbe bevor er zer
bricht eine gleichvertheilte Last erhalten
bk 2
= 8n — = Q
Es ist = 10000_ 166(5 Pfund, wofür
Pa - — Q = nb h?
21 v
für P den Werth aus 1 gesetzt:
{rr < i+ l -^fQ) a = nbh2
bk 2 ln
woraus q = 10
1 a(l-a)
a abwärts 1650 Pfund genommen werden soll, also
die gleichvertheilte Last
Q = 8 • 1650 - — “p ~ 330 = 109670 Pfd.,
(13)
bei welcher er zerbrechen würde.
Würde der Balken in Entfernung 40
Zoll von einem Ende A allein belastet,
so würde er nach No. 8 zerbrechen durch
die Last
b • l>№ 10.120- 10*
1 a{l — a)‘
Nun ist Formel 12
30 • 90
1650 = 73333 Pfund
2bKH 2- 10- 10* • 120 ,.. A . QQCQPi ,
r n = s • 16oO = 48888 Pfund
(/ - af 90*
Hiervon das Gewicht des Balkens 330 Pfund bleibt 48558 Pfund Belastung;
Es kann aber sein Q~ 48888 Pfund.
<
1. Nimmt man Q = 80000 Pfund, so hat man nach Gleichung 11
30- q - (I/ 2 -*-? 6a0 - 1 -? ' 10 -- -- - Go) 80000 Pfund = 10,35625 X 80000 = 828500
‘ U . 80000 /
80000
woraus q = 27G17 Pfund.
Nach No. 4 erhält man nun den Ort
den Bruchs
= 60 - 30 • = 491 Zoll von dem
80000 3
Ende A oder 193 Zoll von C, dem Ort
des Gewichts q.
Eine Prüfung gewährt Formel 10, welche
mit dem Resultat übereinstimmt.
2. Nimmt man (J = 48558 Pfund, so
hat man für Gleichung 4 weil x — a = 30
ist, und das Gewicht des Balkens mit
330 Pfund hinzukommt:
30 = 60 - 30
48888
woraus q — Q = 48888
3. Nimmt man Q kleiner, z. B. 25000
Pfund, so hat man nach Formel 13
10- 10*. 120- 1650 , _
»= 30T9«~ i-25°°0
= 60833 Pfund.
In allen 3 Fällen sind die ermittelten
Werthe für q diejenigen, bei welchen der
Balken so eben zerbricht.
11. Ein vierkantiger Balken von den
Abmessungen b, h, l ist in horizontaler
Lage mit dem einen Ende frei aufliegend,
mit dem anderen Ende unbeweglich be
festigt (z. B. eingemauert) und zwischen
beiden Enden in der Entfernung a von
dem befestigten Ende mit einem Ge
wicht Q belastet, so findet man die Gröfse
dieses Gewichts für das Gleichgewicht