Художня література - це мистецтво слова. У чому і сила? Який вона має вплив на людину? Чому в умовах нинішнього карантину вчені радить людим більше читати художніх творів? Який твір мас для вас особливе значення?
Для решения задачи нам понадобится представить себе суточное движение Солнца в дни зимнего и летнего солнцестояния. Для удобства рассмотрим сечение плоскостью, параллельной плоскости рисунка.
Итак, начнем с рассмотрения дней зимнего и летнего солнцестояния.
1. Зимнее солнцестояние:
На зимнем солнцестоянии, которое приходится на 22 декабря, ось собственного вращение Земли направлена на 23°26′14″ от перпендикуляра к плоскости орбиты Земли вокруг Солнца. Наблюдатель находится на 50° северной широты.
Чтобы найти высоту Солнца над горизонтом в этот день, мы можем использовать следующую формулу:
высота Солнца = 90° - (широта наблюдателя - угол наклона оси собственного вращения Земли).
Подставим значения:
высота Солнца на зимнее солнцестояние = 90° - (50° - 23°26′14″).
Для удобства расчетов, переведем минуты и секунды в градусы:
1 минута = 1/60 градуса,
1 секунда = 1/3600 градуса.
23°26′14″ = 23 + (26/60) + (14/3600) = 23.4372°.
Подставим этот результат в формулу:
высота Солнца на зимнее солнцестояние = 90° - (50° - 23.4372°).
Выполним вычисления:
высота Солнца на зимнее солнцестояние = 90° - (50° - 23.4372°)
= 90° - 26.5628°
= 63.4372°.
Таким образом, высота Солнца над горизонтом в дни зимнего солнцестояния равна 63.4372°.
2. Летнее солнцестояние:
На летнем солнцестоянии, которое приходится на 22 июня, ось собственного вращения Земли также направлена на 23°26′14″ от перпендикуляра к плоскости орбиты Земли вокруг Солнца. Наблюдатель находится на 50° северной широты.
Используем ту же формулу:
высота Солнца = 90° - (широта наблюдателя - угол наклона оси собственного вращения Земли).
Подставим значения:
высота Солнца на летнее солнцестояние = 90° - (50° - 23°26′14″).
Переведем минуты и секунды в градусы:
23°26′14″ = 23 + (26/60) + (14/3600) = 23.4372°.
Подставим в формулу:
высота Солнца на летнее солнцестояние = 90° - (50° - 23.4372°).
Выполним вычисления:
высота Солнца на летнее солнцестояние = 90° - (50° - 23.4372°)
= 90° - 26.5628°
= 63.4372°.
Таким образом, высота Солнца над горизонтом в дни летнего солнцестояния равна 63.4372°.
Чтобы решить эту задачу, нам понадобятся знания из механики и статики.
Сначала рассмотрим силы, действующие на балку АВ. Мы имеем силы F, q и реакции опоры. Реакции опоры состоят из реакции опоры в точке А (RAx и RAy) и реакции опоры в точке В (RBx и RBy).
Выразим реакции опоры через известные данные и неизвестные реакции. Для этого мы можем применить условие равновесия в горизонтальной и вертикальной плоскости.
Теперь мы можем решить систему уравнений (1), (2) и (3) относительно неизвестных реакций RAx, RAy, RBx и RBy.
Результаты:
Из уравнения (1) мы можем выразить RAx:
RAx = F*cos(α)
Из уравнения (2) мы можем выразить RBy:
RBy = F*sin(α) + q*(a+b+c) - RAy
Подставим эти значения в уравнение (3) для нахождения неизвестной RAy:
M - F*b*sin(α) + q*((a+c)*(a+b+c)/2 - a*b) = RAy*(a+b+c)
RAy = (M - F*b*sin(α) + q*((a+c)*(a+b+c)/2 - a*b))/(a+b+c)
Теперь мы можем выразить RBy через полученное RAy:
RBy = F*sin(α) + q*(a+b+c) - RAy
Итак, получили значения реакций жесткой заделки:
RAx = F*cos(α)
RBy = F*sin(α) + q*(a+b+c) - RAy
RAy = (M - F*b*sin(α) + q*((a+c)*(a+b+c)/2 - a*b))/(a+b+c)
Подставляя данные из таблицы С 1, получим окончательные значения реакций жесткой заделки.
Итак, начнем с рассмотрения дней зимнего и летнего солнцестояния.
1. Зимнее солнцестояние:
На зимнем солнцестоянии, которое приходится на 22 декабря, ось собственного вращение Земли направлена на 23°26′14″ от перпендикуляра к плоскости орбиты Земли вокруг Солнца. Наблюдатель находится на 50° северной широты.
Чтобы найти высоту Солнца над горизонтом в этот день, мы можем использовать следующую формулу:
высота Солнца = 90° - (широта наблюдателя - угол наклона оси собственного вращения Земли).
Подставим значения:
высота Солнца на зимнее солнцестояние = 90° - (50° - 23°26′14″).
Для удобства расчетов, переведем минуты и секунды в градусы:
1 минута = 1/60 градуса,
1 секунда = 1/3600 градуса.
23°26′14″ = 23 + (26/60) + (14/3600) = 23.4372°.
Подставим этот результат в формулу:
высота Солнца на зимнее солнцестояние = 90° - (50° - 23.4372°).
Выполним вычисления:
высота Солнца на зимнее солнцестояние = 90° - (50° - 23.4372°)
= 90° - 26.5628°
= 63.4372°.
Таким образом, высота Солнца над горизонтом в дни зимнего солнцестояния равна 63.4372°.
2. Летнее солнцестояние:
На летнем солнцестоянии, которое приходится на 22 июня, ось собственного вращения Земли также направлена на 23°26′14″ от перпендикуляра к плоскости орбиты Земли вокруг Солнца. Наблюдатель находится на 50° северной широты.
Используем ту же формулу:
высота Солнца = 90° - (широта наблюдателя - угол наклона оси собственного вращения Земли).
Подставим значения:
высота Солнца на летнее солнцестояние = 90° - (50° - 23°26′14″).
Переведем минуты и секунды в градусы:
23°26′14″ = 23 + (26/60) + (14/3600) = 23.4372°.
Подставим в формулу:
высота Солнца на летнее солнцестояние = 90° - (50° - 23.4372°).
Выполним вычисления:
высота Солнца на летнее солнцестояние = 90° - (50° - 23.4372°)
= 90° - 26.5628°
= 63.4372°.
Таким образом, высота Солнца над горизонтом в дни летнего солнцестояния равна 63.4372°.
Сначала рассмотрим силы, действующие на балку АВ. Мы имеем силы F, q и реакции опоры. Реакции опоры состоят из реакции опоры в точке А (RAx и RAy) и реакции опоры в точке В (RBx и RBy).
Выразим реакции опоры через известные данные и неизвестные реакции. Для этого мы можем применить условие равновесия в горизонтальной и вертикальной плоскости.
В горизонтальной плоскости:
∑Fx = 0
RAx - F*cos(α) = 0 (1)
В вертикальной плоскости:
∑Fy = 0
RAy + RBx - F*sin(α) - q*(a+b+c) = 0 (2)
Также у нас есть информация о моменте M. Можно применить условие равновесия моментов относительно точки А.
∑Ma = 0
M - F*b*sin(α) + q*((a+c)*(a+b+c)/2 - a*b) = 0 (3)
Теперь мы можем решить систему уравнений (1), (2) и (3) относительно неизвестных реакций RAx, RAy, RBx и RBy.
Результаты:
Из уравнения (1) мы можем выразить RAx:
RAx = F*cos(α)
Из уравнения (2) мы можем выразить RBy:
RBy = F*sin(α) + q*(a+b+c) - RAy
Подставим эти значения в уравнение (3) для нахождения неизвестной RAy:
M - F*b*sin(α) + q*((a+c)*(a+b+c)/2 - a*b) = RAy*(a+b+c)
RAy = (M - F*b*sin(α) + q*((a+c)*(a+b+c)/2 - a*b))/(a+b+c)
Теперь мы можем выразить RBy через полученное RAy:
RBy = F*sin(α) + q*(a+b+c) - RAy
Итак, получили значения реакций жесткой заделки:
RAx = F*cos(α)
RBy = F*sin(α) + q*(a+b+c) - RAy
RAy = (M - F*b*sin(α) + q*((a+c)*(a+b+c)/2 - a*b))/(a+b+c)
Подставляя данные из таблицы С 1, получим окончательные значения реакций жесткой заделки.