Klausur Technische Mechanik 1

HTWG Konstanz 1.2.2012
Fakultät Maschinenbau
Klausur Technische Mechanik 1
Name/Mat-Nr.: Punkte: Note:
1.) (4+3 Punkte) Ein Mechanismus zum Spannen
eines Seils wird untersucht. (tanα = 0.75)
a.) Schneiden Sie die zwei Räder und die zwei Hebel
frei und stellen Sie die Schnittkräfte dar.
b.) Wie groß muss die Gewichtskraft G sein, wenn die
Kraft in der unteren Feder 12F beträgt?
2.) (2+3+5 Punkte) Auf einem Wagen liegen drei Pakete mit den Gewichtskräften 24G und
aG. Der rechte Auflagepunkt des Paketes mit der Gewichtskraft aG liegt genau in der Mitte
der Auflagepunkte des darunter liegenden Paketes. Das Auflagebrett hat die Gewichtskraft
36G. Der Unterbau des Wagens besteht aus einem Fachwerk, welches aus drei identischen
Segmenten aufgebaut ist.
a.) Wie groß darf der Faktor a maximal werden,
ohne dass der Wagen kippt?
Es sei a = 12.
b.) Wie groß muss die Länge L sein, damit die
Stabkraft im rechten Diagonalstab (Stab 1) den
Wert F1 = -85G besitzt?
c.) Bestimmen Sie die restlichen Stabkräfte im
Unterbau des Wagens und die Radkräfte.
3.) (8+9 Punkte) a.) Bestimmen Sie den Verlauf von Normalkraft, Querkraft und
Biegemoment.
L
24G
L
36G
1.5m
L
F
aG
24G
L
L
1
F
L
L
α
L
α
2L
Seil
2L
2L
G
α

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Name/Mat-Nr.: Punkte: Note:
b.) Berechnen Sie die inneren Kräfte und Momente..
4.) (4+7 Punkte) Die Beladung eines Abschleppwagens soll untersucht werden. Das Auto
besitzt eine Gewichtskraft von 208G, seine Räder sind frei drehbar. (tanα = 5/12, β = 90°)
a.) Geben Sie den Betrag der
Seilkraft an.
b.) Bestimmen Sie die
inneren Kräfte und Momente
im Balken, der um den
Winkel α geneigt ist und auf
dem das Auto steht.
5.) (3+2 Punkte) Beim dargestellten gleichmäßigen Balken muss die Gewichtskraft G als
Streckenlast berücksichtigt werden. An der Stelle A wird das innere Moment MA = -LF
gemessen.
.
L
y
z
L
1.5L
β
x
2L
Seil
2L
F
2L
4L
L L L
A
F
L
L
L
L
208G
2L 2L α
a.) Bestimmen Sie die Gewichtskraft G des
Balkens in Abhängigkeit von F an.
b.) Bestimmen Sie den Verlauf der inneren
Querkraft und den Wert des inneren
Moments in der Balkenmitte.

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Name/Mat-Nr.: Punkte: Note:
Beiblatt zu Aufgabe 3:
a.)
b.)
B1
B2
B3
B4
B5
x
x
x
x
x
x
x
x
x x
x
x
x
x
x

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