Pytanie:
Jak interpretowane są znaki wyników zwolnienia dla zwolnienia liniowego i przegubów liniowych?
Odpowiedź:
Przegub liniowy to nic innego jak zwolnienie liniowe, w którym następuje zwolnienie obiektu. W przypadku zwolnienia liniowego powierzchnia zostaje zwolniona, a w przypadku przegubu liniowego definiowana jest na linii powierzchni. Zwolniona powierzchnia jest zatem powierzchnią, na której zdefiniowano przegub liniowy.
Siły działają zawsze na powierzchnię pierwotną, to znaczy na powierzchnię niezwolnioną. W przypadku przegubów liniowych oznacza to, że siły działają na powierzchnię bez przegubu liniowego.
Teraz konieczne jest wyjaśnienie konwencji znaku, czyli kierunku działania siły na powierzchnię. W tym celu należy znać lokalną oś x linii oraz lokalną oś z powierzchni. Przez wewnętrzny przegubowy układ współrzędnych liniowych należy rozumieć:
Oś x' wskazuje kierunek lokalnej osi x linii.
Oś z' jest normalną do powierzchni, na której zdefiniowano przegub liniowy.
Oś y' jest styczną do płaszczyzny powierzchni i wynika z „reguły prawej strony”.
Dla przykładu pokazanego na Rysunku 01 oznacza to, że:
Przykłady 1
Oś x linii biegnie w prawo.
Oś z powierzchni jest zorientowana w dół ⇒ Oś y ' przegubu liniowego jest zorientowana od pierwotnej powierzchni (= powierzchnia bez przegubu liniowego). Ponieważ wartość jest wyświetlana ze znakiem minus, siła działa w kierunku pierwotnej powierzchni.
Przykład 2
Oś x linii biegnie w lewo.
Oś z powierzchni jest zorientowana w dół ⇒ Oś y ' przegubu liniowego jest zorientowana w kierunku pierwotnej powierzchni (= powierzchnia bez przegubu liniowego). Ponieważ wartość jest wyświetlana ze znakiem dodatnim, siła działa w kierunku pierwotnej powierzchni.
Przykład 3
Oś x linii biegnie w prawo.
Oś z powierzchni jest zorientowana w dół ⇒ Oś y ' przegubu liniowego jest zorientowana w kierunku pierwotnej powierzchni (= powierzchnia bez przegubu liniowego). Ponieważ wynikowa wartość jest wyświetlana ze znakiem dodatnim, siła działa w kierunku pierwotnej powierzchni, ponieważ Actio = Reactio.
Przykłady 1
Oś x linii biegnie w lewo.
Oś z powierzchni jest zorientowana w dół ⇒ Oś y ' przegubu liniowego jest zorientowana od pierwotnej powierzchni (= powierzchnia bez przegubu liniowego). Ponieważ wynikowa wartość jest wyświetlana ze znakiem ujemnym, siła działa w kierunku pierwotnej powierzchni, ponieważ Actio = Reactio.
W przeciwieństwie do zwolnień liniowych, układ osi nie może być wyświetlany dla przegubów liniowych. Dla przykładu pokazanego na rysunku nie zaleca się układania przegubu liniowego na powierzchni, na której ma być odniesiony wynik, a oś x linii należy ustawić w taki sposób, aby jej oś y była zorientowana w kierunku pożądanej powierzchni. W tym celu obowiązuje układ współrzędnych linii.