Принцип «освобождения» в инженерной механике, позволяет сделать видимыми силы, действующие на тело. В этом процессе тело или система, такая как стержень, фактически извлекаются. Все силы, действующие на тело или систему, заменяются стандартизированными символами. Это приводит к упрощенной модели тела или системы, которая четко демонстрирует взаимосвязь между силами и моментами.

В эксперименте SE 110.53 мы демонстрируем принцип «освобождения», который относится к установлению статического равновесия. В эксперименте используется модель лестницы с скользящим зажимом груза.

Верхняя опора подвижная, а нижняя — выполнена в виде фиксированной опоры. Реальные эффективные опорные силы могут быть полностью компенсированы путем приложения сил тросиков в направлениях Х и Y.

Лестница находится в состоянии равновесия без изменения углового положения и без необходимости конструктивной поддержки. Лестница «свободна». Для студентов результат является убедительным примером принципа «освобождения» в статике.

Части эксперимента четко разложены и надежно размещены в системе хранения. Вся экспериментальная установка выполнена в монтажной раме SE 112.

Цели обучения и экспериментов:

- экспериментальная разработка основного принципа «освобождения» в статике

- расчет опорных сил для заданного положения зажима и груза для известного угла наклона

- применение 1-го и 2-го равновесных условий в статике

- полная компенсация сил поддержки силами тросиков

- влияние положение зажима и груза на опорные силы

- влияние угла наклона на опорные силы

Спецификация:

[1] разработка статического принципа «освобождения»

[2] полная компенсация сил поддержки силами тросиков

[3] скользящий зажим с грузом

[4] определение положения зажима и груза с помощью встроенной линейки с миллиметровой шкалой

[5] 2 опоры (1 фиксированная, 1 подвижная)

[6] 3 направляющих шкива

[7] система хранения деталей

[8] экспериментальная установка в монтажной раме SE 112

Технические данные:

- Лестница

- длина: 650 мм

- вес: 2Н

- встроенная линейка, со шкалой в 1 мм

- Грузы:

- 3х1Н (зажим)

- 9х5Н

- 12х1Н

- Крепления

- 2 фиксируется к установочной рамке

- Рулетка

- длина: 3000мм,

- дискретность шкалы: 1мм

Габаритные размеры и вес:

ДхШхВ 1180х490х180 мм (система хранения)

Общий вес: прибл. 28 кг

Комплектность поставки:

1 модель лестницы
2 опоры
3 направляющих ролика
1 комплект утяжелителей
1 груз зажима
3 кабеля
1 рулетка
1 система хранения с пеной
1 комплект учебных материалов