[Scienza delle Costruzioni] problema con un telaio

Skyrim
Salve, premetto che sono il fratello di wormhole, e lui stesso mi ha suggerito di utilizzare il suo account per non far pensare di aver violato il regolamento per via di un duplice account.


veniamo alla questione:
[fcd="Schema elettrico"][FIDOCAD]
LI 35 95 35 115 0
LI 35 115 35 110 0
LI 35 110 50 110 0
LI 50 110 50 110 0
LI 50 110 50 95 0
LI 50 95 50 115 0
LI 50 115 50 100 0
LI 50 100 35 100 0
LI 35 100 50 100 0
LI 50 100 50 105 0
LI 50 105 90 105 0
LI 90 105 90 35 0
LI 90 35 165 35 0
LI 165 35 165 110 0
LI 165 110 165 120 0
LI 165 120 165 120 0
PA 90 35 5 5 2 0 0
PA 165 120 5 5 2 0 0
PA 165 105 5 5 2 0 0
PA 90 75 5 5 2 0 0
PA 140 35 5 5 2 0 0
LI 90 75 140 35 0
PA 35 100 5 5 2 0 0
PA 35 110 5 5 2 0 0
PA 50 110 5 5 2 0 0
PA 50 100 5 5 2 0 0
LI 90 25 90 20 0
LI 90 20 140 20 0
LI 140 20 140 25 0
LI 140 25 90 25 0
LI 90 25 115 25 0
LI 115 25 115 20 0
LI 115 20 115 35 0
LI 115 35 110 30 0
LI 110 30 115 35 0
LI 115 35 120 30 0
TY 145 25 4 3 0 0 0 * q[/fcd]


Spero che il disegno si capisca, abbiamo due vincoli interni: un pendolo e una cerniera.
e due vincoli esterni: un pendolo e un doppio pendolo.
Il tutto è soggetto ad un carico uniformemente distribuito rivolto verso il basso ( ho messo in evidenza la sua risultante).



premetto che conosco le condizioni necessarie per l' equilibrio grafico e anche quali sono le rette d'azione che esplicano i vari vincoli, ma in un caso come questo in cui penso si debba risolvere guardando la struttura come un unico corpo rigido soggetto al carico e ai due vincoli esterni, in quanto isostatica esternamente, mi troverei due rette d' azione che si incontrano all'infinito e una del doppio pendolo che è orizzontale e parallela all' asse dei pendolini.


E quindi proprio non saprei come fare, mi piacerebbe capire come ci si comporta in casi come questi..
grazie

Risposte
peppe.carbone.90
Ciao.
Il ragionamento sulle rette d'azione è corretto: carico e pendolo si incontrano all'infinito dunque per tale punto dovrà passare pure la retta d'azione, orizzontale, del bipendolo. Il fatto che la sua reazione sia posta all'infinito significa che esso reagisce solo con un momento.

Comunque in questo caso, c'è un ragionamento molto più semplice ed immediato, basta guardare come è diretto il carico, come è diretta la reazione del bipendolo e del pendolo...ti viene in mente qualcosa? :D

Skyrim
Grazie per avermi aiutato. :D
volevo chiederti a questo proposito : io so che un sistema dato da una forza è equivalete ad un sistema con la forza traslata più un momento che dipende dall'entità dello spostamento, quindi come mai per uno spostamento infinito il sistema di una forza è equivalente ad un momento senza la forza traslata?
Per quanto riguarda la tua domanda mi dispiace ma penso di non aver capito cosa intendi :(

peppe.carbone.90
"Wormhole":
io so che un sistema dato da una forza è equivalete ad un sistema con la forza traslata più un momento che dipende dall'entità dello spostamento, quindi come mai per uno spostamento infinito il sistema di una forza è equivalente ad un momento senza la forza traslata?


Onestamente: non lo so . Il mio prof diceva che una forza a distanza infinita è equivalente ad un momento, ma non ho mai capito perché :-D

"Wormhole":
Per quanto riguarda la tua domanda mi dispiace ma penso di non aver capito cosa intendi :(


Cerco di spiegarmi meglio allora: considerando che il carico è verticale e che il bipendolo è posto orizzontalmente (e conoscendo come può reagire) puoi dedurre subito qualcosa sia sulle reazioni del bipendolo sia sulla reazione del pendolo. Il punto è: che cosa?

Se ancora non ti viene in mente nulla te lo dico io, ma preferisco che ci ragioni prima.

Skyrim
forse ho capito cosa vuoi dire: se considero la struttura come un unico corpo rigido non vi è modo che un' eventuale forza espressa dal bipendolo sia bilanciata, e quindi non si avrebbe la condizione di staticità per la traslazione, mentre non si può dire che esso sia inefficace del tutto in quanto abbiamo una coppia data dal carico e dal pendolo, e quindi il bipendolo reagirà solo con un momento
Ora è chiaro.

Però mi chiedo nel caso in cui gli assi dei pendolini del bipendolo fossero stati posti in parallelo al carico e all' altro pendolo...
ecco anche in questo caso penso ci siano due opzioni per la reazione del bipendolo: la prima è che esso reagisca con un momento tale da bilanciare la coppia di forze del carico e pendolo, la seconda è che esso reagisca con una forza disposta su una retta d' azione che intersechi le altre due all' infinito. Ma non penso che possa reagire con sia un momento che una forza.

Cosa ne dici?

peppe.carbone.90
"Wormhole":
se considero la struttura come un unico corpo rigido non vi è modo che un' eventuale forza espressa dal bipendolo sia bilanciata, e quindi non si avrebbe la condizione di staticità per la traslazione, mentre non si può dire che esso sia inefficace del tutto in quanto abbiamo una coppia data dal carico e dal pendolo, e quindi il bipendolo reagirà solo con un momento


Perfetto, anche se io la vedevo da un altro punto di vista, se vuoi duale, ovvero il carico lo può bilanciare solo il pendolo, perché quel bipendolo orizzontale non può esplicare una forza verticale.

"Wormhole":
Però mi chiedo nel caso in cui gli assi dei pendolini del bipendolo fossero stati posti in parallelo al carico e all' altro pendolo...


Attenzione che in questo caso la struttura risulterebbe labile (può compiere atti di moto traslatori in senso orizzontale). Come riflesso di questa situazione, hai che il problema è staticamente indeterminato, tant'è che sono possibili più soluzioni per l'equilibrio (tra cui le due opzioni da te riportate), tutte ugualmente valide.
Di ciò te ne accorgi anche scrivendo le equazioni cardinali della statica, infatti otterresti due equazioni (traslazione verticale e rotazione) con tre incognite: le due reazioni del bipendolo (forza e momento) e la reazione del pendolo.
Il problema dunque è indeterminato, dal momnto che hai più incognite che equazioni.

Skyrim
Giusto, sarebbe labile... grazie davvero :)

Per la questione di sopra come vedi cerco sempre la soluzione più difficile ma non lo faccio apposta XD

peppe.carbone.90
Prego!

E' normale comunque, si può arrivare alle medesime conclusioni per vie diverse. Del resto, tutte le strade portano a Roma :D

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