学校教室朝正南窗户的气窗,窗框长L=0.8米,宽D=0.5米-查字典问答网
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  学校教室朝正南窗户的气窗,窗框长L=0.8米,宽D=0.5米,气窗的总质量为6千克,且质量分布均匀.某同学用一根撑杆将气窗撑开,使气窗与竖直墙面成37°角,并且撑杆与窗面相垂直,不计撑杆重,如图所

  学校教室朝正南窗户的气窗,窗框长L=0.8米,宽D=0.5米,气窗的总质量为6千克,且质量分布均匀.某同学用一根撑杆将气窗撑开,使气窗与竖直墙面成37°角,并且撑杆与窗面相垂直,不计撑杆重,如图所示.现有一股迎面吹来的水平南风,设其风压为Pο=50N/M?.

  求撑杆受到的力.

1回答
2020-11-14 02:26
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李洪源

  首先归结于一斜面问题:做如下受力分析.作图步骤如下:

  作一条竖直的线,表示窗户(初位置),撑开后向右张开一夹角变动到新的位置.

  该窗户受到竖直向下的重力G,上方窗户架的拉力沿斜面向上T与竖直方向夹角也为37度

  撑竿施加的垂直于气窗面的弹力N,同时受到一水平向左的风力F.

  F=P*scos37=16N(乘cos37的原因是将s投影到竖直方向.为有效面积)

  正交分Tcos37+Nsin37=G

  Tsin37+F=Ncos37

  代入F=16G=60解出:N

  2.做的功全部转化成了气窗的重力势能,因为重心升高了,原来重心为离窗台0.25m高,后面将变为0.25*cos37=0.2m高既上升了0.05m

  W=mgh=60*0.05=3J

2020-11-14 02:27:50

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