שיטת הצמתיםמסבך שלם, צומת אחרי צומת
כל צומת = חידה קטנה של שתי משוואות: ΣFx = 0 ו-ΣFy = 0.
הכלל היחיד: נכנסים רק לצומת עם 2 מוטות לא ידועים לכל היותר.
- 1 ריאקציות — ΣM סביב הסמך הנייח
- 2 מוטות אפס — מסמנים מראש
- 3 צומת עם ≤ 2 נעלמים ← ΣFx, ΣFy
- 4 ממשיכים לצומת השכן
-
01
הטריק שחוסך את רוב הטעויות
- כל מוט לא ידוע — מניחים מתיחה: החץ יוצא מהצומת.
- יצא פלוס ← מתיחה. יצא מינוס ← לחיצה. לא מנחשים — הסימן מחליט.
- מוט שכבר נמצא בלחיצה נכנס לצומת הבא עם חץ נכנס וגודל חיובי. אף פעם לא חץ נכנס ומינוס יחד.
- כל רכיב מצביע לאן שהחץ מצביע: ימינה ולמעלה — פלוס, שמאלה ולמטה — מינוס. מוט מתוח משמאל לצומת: החץ יוצא שמאלה ← מינוס.
- מוט אלכסוני מפרקים: אופקי = N · cos α, אנכי = N · sin α. כאן α = 45° ← 0.707 לשניהם.
-
02
מסבך שלם — 6 צמתים: 5 לפתרון, F לבדיקה
מסבך של 6 מ' וגובה 2 מ', 4 t ב-D ו-1 t ב-F. הסדר: A ← C ← D ← E ← B.
N3 מקווקו — מוט אפס (צומת C) · גללו את השרטוט לצדדים - ריאקציותΣMA: 4·2 + 1·4 − BY·6 = 0 ← BY = 2 t, ומ-ΣFy: AY = 3 t
צומת A — שני מוטות, שני נעלמים צומת D — N1 לחוץ נכנס לצומת - צומת AΣFy: 3 + N1·0.707 = 0 ← N1 = −4.243 לחיצה
ΣFx: N2 + N1·0.707 = 0 ← N2 = 3 - צומת CN2 ו-N6 על קו אחד, אין עומס ← N3 = 0 · ΣFx: −3 + N6 = 0 ← N6 = 3
- צומת DN1 לחוץ נכנס ל-D: 4.243 · 0.707 = 3 ימינה ו-3 למעלה ← ΣFy: 3 − 4 − N5·0.707 = 0 ← N5 = −1.414
ΣFx: 3 + N4 + N5·0.707 = 0 ← N4 = −2 - צומת EN5 לחוץ נכנס ל-E: 1 ימינה, 1 למטה ← ΣFy: N7 − 1 = 0 ← N7 = 1 · ΣFx: −3 + 1 + N9 = 0 ← N9 = 2
- צומת BΣFy: 2 + N8·0.707 = 0 ← N8 = −2.828 לחיצה, ו-ΣFx מתאפס בדיקה ✓
זהו. 9 מוטות, 5 צמתים — ובכל צומת רק שתי משוואות קצרות.
כל התוצאות (לבדיקה)
ריאקציות: AY = 3 t, BY = 2 t מוט בין הצמתים כוח מצב N1 A–D 4.243 t לחיצה N2 A–C 3 t מתיחה N3 C–D 0 מוט אפס N4 D–F 2 t לחיצה N5 D–E 1.414 t לחיצה N6 C–E 3 t מתיחה N7 E–F 1 t מתיחה N8 F–B 2.828 t לחיצה N9 E–B 2 t מתיחה - ריאקציות
-
03
4 מלכודות שכולם נופלים בהן
- נכנסים לצומת עם 3 נעלמים. ב-D יש בהתחלה ארבעה — לכן מתחילים ב-A.
- זרועות מסמכים שונים באותה ΣM. כל הזרועות — מאותה נקודה.
- חץ נכנס + מינוס. הסימן נספר פעמיים ← ב-D יוצא N5 = −9.9 במקום −1.414.
- מחליפים sin ו-cos. ב-45° זה לא נראה — בזווית אחרת זה הורס את הכל.
בונוס: סיימתם? הציבו בצומת האחרון — הכל חייב להתאפס. בדיקה בחינם.
קלסר מסבכים · BST · beamsolvertool.com/learn/trusses/method-of-joints/
פתרו מסבך ב-BST
BST מלווה צומת אחרי צומת, עם גוף חופשי לכל צומת — או מחכה שתפתרו לבד
כל הדפים כ-PDF מוכן להדפסה — בקלסרים להורדה של BST PRO
