রেডিয়াল লোড: এটি কীভাবে গণনা করা হয়, অনুশীলনগুলি সমাধান করা হয়েছে - শারীরিক - 2025

রশ্মীয় লোড বল একটি বস্তু যার কর্ম অক্ষ মাধ্যমে ক্ষণস্থায়ী লাইন প্রতিসাম্য অক্ষ ঋজু জন্মায় হয়। উদাহরণস্বরূপ, একটি পাল্লির উপর একটি বেল্ট পালি শ্যাফ্টের ভারবহন বা ভারবহন উপর একটি রেডিয়াল লোড চাপায়।

চিত্র 1-এ হলুদ তীরগুলি ছাঁকনিগুলির মধ্য দিয়ে বেল্টের উত্তেজনার কারণে শ্যাডে রেডিয়াল ফোর্স বা লোডগুলি উপস্থাপন করে।

চিত্র 1. পুলি শ্যাফটে রেডিয়াল লোড। সূত্র: স্বনির্মিত।

আন্তর্জাতিক বা এসআই সিস্টেমে রেডিয়াল লোডের জন্য পরিমাপের একক হ'ল নিউটন (এন)। তবে শক্তির অন্যান্য ইউনিটগুলি প্রায়শই এটি পরিমাপ করতে ব্যবহৃত হয়, যেমন কিলোগ্রাম-ফোর্স (কেজি-এফ) এবং পাউন্ড-ফোর্স (এলবি-এফ)।

কিভাবে এটি গণনা করা হয়?

কোনও কাঠামোর উপাদানগুলিতে রেডিয়াল লোডের মান গণনা করতে, নিম্নলিখিত পদক্ষেপগুলি অনুসরণ করা আবশ্যক:

- প্রতিটি উপাদান উপর বাহিনীর ডায়াগ্রাম তৈরি করুন।

- অনুবাদমূলক ভারসাম্যের গ্যারান্টিযুক্ত সমীকরণগুলি প্রয়োগ করুন; অর্থাৎ সমস্ত বাহিনীর যোগফল শূন্য।

- টর্ক বা মুহুর্তের সমীকরণটি বিবেচনা করুন যাতে ঘোরানো ভারসাম্য পূর্ণ হয়। এক্ষেত্রে সমস্ত টর্কের যোগফল অবশ্যই শূন্য হতে হবে।

- প্রতিটি উপাদানকে নিয়ে কাজ করে এমন রেডিয়াল লোডগুলি সনাক্ত করতে সক্ষম হতে বাহিনী গণনা করুন।

সমাধান ব্যায়াম

-অনুশীলনী 1

নিম্নোক্ত চিত্রটি একটি পুলি দেখায় যার মাধ্যমে একটি উত্তেজনাপূর্ণ পুলি টেনশন টি দিয়ে চলে যায় The পুলিটি একটি খাদে মাউন্ট করা হয় যা দুটি বিয়ারিং দ্বারা সমর্থিত। এর মধ্যে একটির কেন্দ্রটি পাল্লির কেন্দ্র থেকে একটি দূরত্বে এল ₁ এর দিকে। অন্য প্রান্তে অন্য ভারবহন, দূরত্বে L ₂ ।

চিত্র 2. পুলি যার মধ্য দিয়ে একটি উত্তেজনাপূর্ণ বেল্ট পাস হয়। সূত্র: স্বনির্মিত।

প্রতিটি জার্নাল বিয়ারিংয়ের রেডিয়াল লোড নির্ধারণ করুন, ধরে নিচ্ছেন শ্যাফ্ট এবং পাল্লির ওজন প্রয়োগকৃত চাপের তুলনায় উল্লেখযোগ্য পরিমাণে কম।

100 কেজি-এফ বেল্ট টান এবং মান দূরত্বের জন্য L ₁ = 1 মিটার এবং এল ₂ = 2 মিটার মান হিসাবে ধরুন ।

সমাধান

প্রথমে, শ্যাফটে অভিনয়কারী বাহিনীর একটি চিত্র তৈরি করা হয়েছে।

চিত্র 3. অনুশীলন 1 এর জোর ডায়াগ্রাম।

পুলি টান টি, তবে পালি অবস্থানে শ্যাফটে র‌্যাডিয়াল লোড 2 টি। শ্যাফ্ট এবং পাল্লির ওজন বিবেচনা করা হয় না কারণ সমস্যা বিবৃতি আমাদের বলে যে এটি বেল্টে প্রয়োগ করা টানশনের চেয়ে যথেষ্ট কম।

খাদে সমর্থনের রেডিয়াল প্রতিক্রিয়াটি রেডিয়াল ফোর্সেস বা লোড টি 1 এবং টি 2 দ্বারা ঘটে is পাল্লির কেন্দ্র থেকে সমর্থনগুলি থেকে এল 1 এবং এল 2 দূরত্বগুলিও চিত্রটিতে প্রদর্শিত হয়।

সমন্বয় ব্যবস্থাটি প্রদর্শিত হয়। অক্ষের মোট টর্ক বা মুহুর্তটি স্থানাঙ্ক পদ্ধতির উত্সকে কেন্দ্র করে গ্রহণ করা হবে এবং জেড দিকের দিক থেকে ইতিবাচক হবে।

ভারসাম্য শর্ত

এখন ভারসাম্য শর্তটি প্রতিষ্ঠিত হয়েছে: শূন্যের সমান বাহিনীর যোগফল এবং শূন্যের সমান টর্কের সমষ্টি।

দ্বিতীয় সমীকরণ থেকে অক্ষের উপর রেডিয়াল প্রতিক্রিয়াটি সমর্থন 2 (টি ₂) এ পাওয়া যায়, প্রথমটিতে প্রতিস্থাপন করা হয় এবং অক্ষরে রেডিয়াল প্রতিক্রিয়ার জন্য সমাধান 1 (টি ₁) সমর্থন করে ।

টি ₁ = (2/3) টি = 66.6 কেজি-এফ

এবং সাপোর্ট 2 এর অবস্থানে শ্যাফটে রেডিয়াল লোডটি হ'ল:

টি ₂ = (4/3) টি = 133.3 কেজি-এফ।

অনুশীলন 2

নিম্নলিখিত চিত্রটি একই ব্যাসার্ধ আর এর তিনটি পুলি এ, বি, সি দিয়ে তৈরি একটি সিস্টেম দেখায়। পালিগুলি একটি বেল্ট দ্বারা সংযুক্ত থাকে যার একটি টান টি থাকে T

শ্যাফট এ, বি, সি লুব্রিকেটেড বিয়ারিংয়ের মধ্য দিয়ে যায়। A এবং B অক্ষের কেন্দ্রগুলির মধ্যে বিচ্ছেদটি ব্যাসার্ধের R এর 4 গুণ বেশি হয় Similarly একইভাবে, অক্ষ এবং B এর মধ্যে বিচ্ছেদও 4 আর হয়।

বেল্টের টানটানটি 600N বলে ধরে ধরে পালস A এবং B এর অক্ষগুলিতে রেডিয়াল লোড নির্ধারণ করুন।

চিত্র 4. পুলি সিস্টেম। অনুশীলন ২. (নিজস্ব বিবরণ)

সমাধান

আমরা বাহিনীর একটি ডায়াগ্রাম আঁকার শুরু যে কপিকল একটি এবং বি উপর কাজ প্রথম আমরা দুই উত্তেজনা টি আছে ₁ ও টি ₂, সেইসাথে বল এফ _একজন যে অক্ষ একটি উপর জন্মদান পারতো কপিকল।

একইভাবে, পালি বিতে টানাপোড়েন টি ₃, টি ₄ এবং এফ _বি ফোর্সটি রয়েছে যেটি ভার্চিং তার অক্ষের উপর বহন করে। কপিকল খাদ একটি উপর রশ্মীয় লোড বল এফ হয় _একটি এবং বল উপর রশ্মীয় লোড এফ বি হল _বি ।

চিত্র 5. জোর ডায়াগ্রাম, ব্যায়াম 2 (নিজস্ব সম্প্রসারণ)

অক্ষর A, B, C যেহেতু একটি সমকোণী ত্রিভুজ গঠন করে, কোণ ABC 45 ° হয় °

চিত্রটিতে প্রদর্শিত সমস্ত উত্তেজনা টি ₁, টি ₂, টি ₃, টি ₄ -তে একই মডুলাস টি রয়েছে যা বেল্টের টান।

পুলি এ এর ​​জন্য ভারসাম্য শর্ত

এখন আমরা পালি এ এর ​​জন্য ভারসাম্য শর্তটি লিখি, যা পুলি এতে অভিনয় করা সমস্ত বাহিনীর যোগফল ছাড়া অন্য কিছু নয় শূন্য হতে হবে।

বাহিনীর X এবং Y উপাদানগুলি পৃথক করে এবং (ভেক্টুরিয়ালি) নীচের জোড়া স্কেলার সমীকরণ প্রাপ্ত করা হয়:

এফ _{এ এক্স-টি} = 0; এফ _{এ ওয়াই} - টি = 0

এই সমীকরণগুলি নীচের সাম্যতার দিকে পরিচালিত করে: F _AX = F _AY = T.

অতএব রেডিয়াল লোডের দ্বারা প্রদত্ত বিশালতা রয়েছে:

এফ _এ = (টি + টি²) ^1/2 = 2 ^1/2 ∙ টি = 1.41 ∙ টি = 848.5 এন 45 ° এর দিকনির্দেশ সহ °

পুলি বি এর জন্য ভারসাম্য শর্ত

একইভাবে, আমরা পালি বিয়ের জন্য ভারসাম্য শর্তটি লিখি, কমপ্লেক্স এক্সের জন্য আমাদের কাছে রয়েছে: F _{B X} + T + T ∙ Cos45 ° = 0

Y উপাদান Y এর জন্য Y: F _{B Y} + T ∙ Sen45 ° = 0

এভাবে:

এফ _{বিএক্স} = - টি (1 + 2 ^-1/2) এবং এফ _{বিওয়াই} = -T ∙ 2 ^-1/2

এটি, পুলি বিতে রেডিয়াল লোডের পরিমাণটি হ'ল:

এফ _বি = ((1 + 2 ^-1/2) ² + 2 ^-1) ^1/2 ∙ টি = 1.85 ∙ টি = 1108.66 এন এবং এর দিক 135 ° °

তথ্যসূত্র

1. বিয়ার এফ, জনস্টন ই, ডিওল্ফ জে, মাজুরেক, ডি। পঞ্চম সংস্করণ। 2010. ম্যাক গ্রু হিল। 1-130।
2. গেরে জে, গুডনো, বি উপকরণের মেকানিক্স। অষ্টম সংস্করণ। কেনেজ লার্নিং। 4-220।
3. জিয়ানকোলি, ডি 2006. পদার্থবিদ্যা: অ্যাপ্লিকেশন সহ নীতিমালা। 6 ^ম এড। প্রেন্টিস হল। 238-242।
4. হিবেল্লার আর। অষ্টম সংস্করণ। প্রেন্টিস হল. 2011. 3-60।
5. ভ্যালেরা নেগ্রেট, জে। 2005. জেনারেল ফিজিক্সের নোটস। UNAM। 87-98।