در این آموزش رایگان از درس استاتیک، نحوه محاسبه نیروی اعضای خرپا با روش برش را بهصورت مفهومی و مرحلهبهمرحله بررسی میکنیم. در این روش، با ایجاد یک مقطع مناسب در خرپا و استفاده از معادلات تعادل، میتوان نیروی اعضای موردنظر را محاسبه کرد.
مشاهده آموزش رایگان
صورت سوال
مثال: در شکل زیر مطلوب است نیروی اعضای BD، CD و CE را به دست آورید.
ویدئوی حل مثال
در ویدئوی زیر، ابتدا مقطع مناسب را برای خرپا انتخاب میکنیم، سپس خرپا را از محل مقطع جدا کرده و با استفاده از معادلات تعادل، نیروهای اعضای \(BD\)، \(CD\) و \(CE\) را محاسبه میکنیم.
روش برش در خرپا چیست؟
روش برش یا روش مقاطع یکی از روشهای مهم برای تحلیل خرپا و محاسبه نیروهای اعضای آن است. در این روش به جای اینکه نیروهای تمام اعضای خرپا را به ترتیب محاسبه کنیم، یک مقطع مناسب از خرپا عبور میدهیم و خرپا را به دو قسمت تقسیم میکنیم.
سپس یکی از قسمتهای خرپا را بهصورت جداگانه در نظر گرفته و برای آن معادلات تعادل را مینویسیم. با انتخاب مناسب مقطع، میتوانیم مستقیماً نیروی اعضای موردنظر را محاسبه کنیم.
بعد فرمولها:
$$ \sum F_x=0 $$ $$ \sum F_y=0 $$
∑M=0
روش برش چه تفاوتی با روش گرهها دارد؟
در روش گرهها، گرههای خرپا را بهصورت جداگانه بررسی میکنیم و با استفاده از معادلات تعادل، نیروهای اعضای متصل به هر گره را محاسبه میکنیم.
اما در روش برش، یک مقطع از خرپا عبور میدهیم و با بررسی یکی از قسمتهای خرپا، میتوانیم نیروهای اعضای موردنظر را مستقیماً به دست آوریم.
بنابراین، انتخاب روش مناسب به تعداد اعضای موردنظر و محل قرارگیری آنها در خرپا بستگی دارد.
حل سوال به صورت مرحله به مرحله
در تصاویر زیر حل سوال مربوط به محاسبه نیروی اعضای خرپا به روش برش را میتوانید به صورت مرحله به مرحله ببینید.







روش برش در چه مسائلی کاربرد دارد؟
روش برش زمانی بسیار مفید است که بخواهیم نیروی چند عضو مشخص از یک خرپا را محاسبه کنیم و نیازی به تعیین نیروی تمام اعضای خرپا نداشته باشیم.
با انتخاب یک مقطع مناسب، میتوان مستقیماً به سراغ اعضای موردنظر رفت و از معادلات تعادل برای محاسبه نیروها استفاده کرد.








