تمرين عن تطبيق اسلوب التكامل بالتعويض (شرح بالفيديو)

 السلام عليكم ورحمة الله وبركاته, اسعد الله اوقاتكم بكل خير سوف اقدم لكم في الرابط التالي شرح كامل عن تطبيق اسلوب التكامل بالتعويض - كيفية استخدام التكامل بالتعويض - ماهي الطرق الصحيحة في استخدام آلية وخطوات التكامل بالتعويض - الغرض من استخدام التكامل بالتعويض العديد من الأمور الهامة اللتي قمت بتوضيحها من خلال هذا الدرس الذي بإمكانكم مشاهدته مباشرة عبر قناتنا في اليوتيوب خلال الرابط التالي: الجزء الأول: https://www.youtube.com/watch?v=lhHeVtGa210 الجزء الثاني: https://www.youtube.com/watch?v=mrJeYtbbyI8

مثال: كيفية رسم Free body diagram للعارضة

 


عارضة من نوع "simply supported beam" وهي احد أنواع العوارض, سميت بهذا المصطلح لأنها تحتوي على:

1 -  Pin support ---> (عند النقطة A " على شكل مثلث")

2 - Roller support ---> (عند النقطة B "على شكل دائرة")

وهما نوعين من انواع الـ Support reactions الموجودة على طرفي العارضة عند النقطتين A و B.

المطلوب في هذا المثال هو رسم "Free body diagram", المقصود بهذا المصطلح هو انه يجب إعادة رسم العارضة مع اظهار جميع القوى المؤثرة عليها واللتي تشمل القوى الناتجة من Support reactions الموجودة على طرفي العارضة عند النقتطين A و B مع اظهار كافة القوى الأخرى المؤثرة على العارضة ان وجدت وإظهار ايضا المسافات بشكل دقيق (بمعنى انه يجب اعادة رسم العارضة بشكل مفصل بحيث تظهر فيه كل العوامل المؤثرة على العارضة).

والآن لنفصل هذه العارضة اولاً خطوة بخطوة قبل رسمها بشكل نهائي, لنبدأ الآن لنفصل النقطة A واللتي تحتوي على Pin support, هذه النوع يحتوي على قوتين احدهما على محور Y العمودي والآخر على محور X الأفقي, تسمية هاتين القوتين تكون كالآتي:

- القوى اللتي على محور Y ---> تسمى Ay (كتابة حرف A بسبب وقوع القوى على النقطة A)  و y لأن القوى على محور Y.

- القوى اللتي على محور X ---> تسمى Ax (كتابة حرف X لأن القوى على محور X).

وبالتالي يكون رسم هاتين القوتين اللاتي على نقطة A كما موضح في الصورة " عند الخطوة رقم 1":


لاحظ في الخطوة رقم 1 قمنا بإظهار القوى الناتجة من الـ Pin support الواقعة على نقطة A بهذا الشكل وهو ضروري في رسم الـ free body diagram, كما انه يفضل تفصيل المسافات بشكل اكثر بحيث ان المسافة الكلية للعارضة واللتي تساوي 4 متر تم تقسميها الى نفصفين بإظهار مسافة القوى الواقعة في المنتصف واللتي تبلغ 20kN , انه من الضروري اظهار هذه التفاصيل من المسافات لأنها ستفيدنا حينما يطلب مننا إيجاد قيم القوى المجهولة المؤثرة على العارضة.
والآن بعد ان تم اظهار القوى الناتجة من الـ Pin support , لننتقل الآن الى Roller support الواقعة عند النقطة B, هذا النوع من الــ Support والذي يسمى Roller يختلف عن الـ Pin support بحيث انه يحتوي فقط على قوى واحدة وتكون واقعة بشكل عمودي على نقطة معينة, كما في المثال تقع هذه القوى بشكل عمودي على النقطة B, وبالتالي هي واقعة على محور Y لأنها قوى عمودية , اذن سيكون تسميتها By, سميت بهذا الإسم لأنها واقعة عند النقطة B وعلى محور Y, والآن لنضيف الخطوة الثانية من الحل بإظهار القوى الناتجة من Roller support كما موضح في الصورة "عند الخطوة الثانية":


نلاحظ ان القوى الناتجة من Roller support وهي By تم إظهارها في العارضة مع بقية القوى الأخرى المؤثرة, كما انه تم اظهار المسافات بشكل اكثر تفصيلا بحيث تم تقسيمها الى نصفين , لأن القوى 20kN واقعة في المنتصف وبذلك نستطيع الإستنتاج ان المسافة الكلية يمكن تقسيمها الى نصفين بــ 2 متر.
بعد ان تم اظهار كافة البيانات المؤثرة على العارضة , تكون رسمة الـ free body diagram قد اكتملت عند الخطوة رقم 2  وهي الصيغة النهائية للرسمة والحل النهائي للمثال.

تعليقات

المشاركات الشائعة من هذه المدونة

مثال: إشتقاق دالة كسرية (X2 + 3 / X + 1)

مثال: إشتقاق او تفاضل دالة جذرية ( X2 + 1 ) مدعم بالشرح الكامل

أمثلة متعددة: الدومين والرينج Domain&Range