تکیه گاه ها و واکنش های تکیه گاهی

تکیه گاه ها و واکنش های تکیه گاهی

قیل از هرچیز باید بدانیم تکیه گاه چیست. هر جسمی را در دنیای اطراف خود در نظر بگیرید به نقطه ای دیگر تکیه رده است. برای مثال صندلی که اکنون روی آن نشسته اید از طریق چهر پایه به کف اتاق شما تکیه کرده است. از طرفی منزل شما نیز از طریق فنداسیون ساختمان به کره زمین تکیه نموده. بنابراین تکیه گاه محل اتصال هر جسم به محیط اطراف آن میباشد.

حال سوال اینست که تکیه گاههای چه نیروهایی وارد میکنند. برای جواب این سوال اجازه دهید دو مثال برای شما بزنیم. یک تیر چراغ برق را در نظر بگیرید. این تیر در هر دو جهت افقی و عمودی فیکس شده و توانایی جابجایی ندارد. بنابراین تکیه گاهش می تواند دو نیروی افقی و عمودی وارد کند تا ازین جابجایی ها جبلوگیری کند. از طرفی این تیر در اثر وزش باید و طوفان باز هم بصورت عمود بر زمین باقی خواهد ماند و کج نمیشود. یعنی تیر چراغ برق توانایی دوران و چرخیدن هم ندارد زیرا تکیه گاهش میتواند یک گشتاور برای مخالفت با چرخش وارد کند. بنابراین در چنین تکیه گاهای (که طره ای نامیده میشود) دو نیروی افقی و عمودی و یک گشتاور داریم. به این سه، واکنش های تکیه گاهی می گویند.

مثال دیگر درب اتاق شماست که توسط دو لولای فلزی به دیوار اتاق وصل شده. شما نمی توانید این در را در راستای عمودی و افقی جابجا کنید زیرا لولا ها میتوانند واکنش تکیه گاهی در این جهات وارد کنند. اما همانطور که میدانید در براحتی دوران کرده و باز و بسته میشود زیرا لولا ها هیچ قیدی در برابر دوران ندارند و نمیتوانند گشتاور مقاومی در برابر چرخش وارد کنند. بنابراین واکنش های ی تکیه گاه لولایی (یا در زبان مهندسی مفصلی) فقط میتواند در دو راستای افقی و عمودی باشد.

چگونه واکنش های تکیه گاهی را رسم کنیم؟ برای رسم واکنش های تکیه گاهی ابتدا از خود بپرشید در کدام جهت ها نمیتوانید نقطه اتصال جسم به تکیه گاه را حرکت و دوران دهید. در هرجهتی ه حرکت و دوران ممکن نیست یک نیروی تکیه گاهی رسم کنید.

مقدار این واکنش ها را چطور بدست بیاورم؟ برای بدست آورن واکنش های تکیه گاهی یک جسم در حال تعادل، باید از سه معادله تعادل زیر استفاده کنید.

نکته : سه معادله تعادل حداکثر می تواند سه مجهول را بدست آورد. پس اگر تعداد وانش های تکیه گاهی بیشتر از تعداد معادلات تعادل باشد ازین روش نمیتوانید مقدار واکنش های تکیه گاهی را بدست آورید.

در ودیوی زیر، من (وحید شهرآئینی) به زیبا ساده بدست آوردن واکنش های تکیه گاهی را به شما یاد خواهم داد. اگر این ودیو برای شما مفید است لطفا آن را با دوستان خود به اشترا بگذارید.

در دروس مهندسی تکیه گاهها را چگونه نمایش میدهیم؟ برای ساده کردن رسم تیه گاهها از نمادهای مشخصی استفاده میکنیم که معمولا در اکثر کتابها یکسان هستند. در لیست زیر میتوانید این نمادها و نیروهای هر تکیه گاه را مشاهده کنید.