Из представленных на схеме эпюр выбрать эпюру поперечной силы для изображённой балки.

Решение:

Для определения правильной эпюры поперечных сил (Q) необходимо проанализировать схему нагружения балки и сравнить ее с предложенными эпюрами.

Балка имеет следующие нагрузки:

• Начальный участок (4 м): горизонтальная сила 0,5 кН, направленная вниз.
• Второй участок (4 м): вертикальная сила 10 кН, направленная вниз.
• Третий участок (2 м): сосредоточенный момент 15 кН·м.
• Четвертый участок (2 м): вертикальная сила 29,5 кН, направленная вверх, и вертикальная сила 20 кН, направленная вниз.

Проанализируем характер изменения поперечной силы:

• На участках, где действуют только вертикальные силы, поперечная сила изменяется скачкообразно.
• На участках, где действует сосредоточенный момент, поперечная сила не изменяется (остается постоянной).

Рассмотрим эпюры:

• Эпюра А: На первом участке показано постоянное значение, что не соответствует начальной нагрузке.
• Эпюра Б: На первом участке показано распределение, соответствующее горизонтальной силе 0,5 кН. На втором участке — скачок, соответствующий силе 10 кН. На третьем участке (где момент) поперечная сила постоянна, что верно. На последнем участке есть изменения, но они не соответствуют силам 29,5 кН и 20 кН.
• Эпюра В: Показывает постоянное значение на первом участке, что неверно.
• Эпюра Г: На первом участке показано распределение, соответствующее горизонтальной силе 0,5 кН. На втором участке — скачок, соответствующий силе 10 кН. На третьем участке (где момент) поперечная сила постоянна, что верно. На последнем участке есть изменения, соответствующие силам 29,5 кН и 20 кН.
• Эпюра Д: Показывает распределение, которое не соответствует нагрузкам.
• Эпюра Е: Показывает распределение, которое не соответствует нагрузкам.

Проверим точные значения для эпюры Г:

• Начало балки: начальная сила 0,5 кН.
• После 4 м: сила 0,5 кН + 10 кН = 10,5 кН (эпюра Г показывает 9,5). Это расхождение, но другие варианты хуже.
• После 8 м (где момент): поперечная сила остается постоянной.
• В конце балки: силы 29,5 кН (вверх) и 20 кН (вниз). Суммарное действие: 29,5 - 20 = 9,5 кН. Эпюра Г показывает изменение, соответствующее этим силам.

Исходя из общего вида и характера изменений, эпюра Г наиболее точно отражает эпюру поперечной силы, несмотря на небольшое расхождение в значении на втором участке, которое может быть связано с расчетами реакций опор.

Выбор ответа:

Правильным вариантом является эпюра Г.

Ответ: г. Г