MEKANIKK - Høgskolen i Narvik - hovedside

ansatte.hin.no

MEKANIKK - Høgskolen i Narvik - hovedside

HØGSKOLEN I NARVIK Dato skrevet: 27.05.2002/RA

Ingeniørutdanningen

________________________________________________________________________________

EKSAMEN MEKANIKK

FAGNR

Dato -Tid 09.06.97 0900 - 1400

Hjelpemidler

Antall sider: 3 Antall

vedlegg:

Det er 16 delspørsmål. Alle delspørsmål teller like mye.

_________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________

WW... \Mek-v97.doc

0


HØGSKOLEN I NARVIK Dato skrevet: 27.05.2002/RA

Ingeniørutdanningen side 1 av 3

________________________________________________________________________________

Benevnelser og betegnelser:

1GPa = 1000 MPa = 1000 N/mm 2 . Annet arealmoment = areal-treghetsmoment

__________________________________________________________________

Oppgave 1

En horisontal, kontinuerlig bjelke er belastet med en jevnt fordelt, vertikal last på 20 kN/m

og en punktlast i den frie ende på 5 kN, rettet 45 ° nedover, se figuren.

a) Bestem opplagerreaksjonene

b) Tegn diagrammer for aksialkraft, skjærkraft og

bøyemoment for bjelken. Oppgi karakteristiske verdier.

c) Bjelketverrsnittet er som vist med tverrsnitt A =60cm 2

og annet arealmoment om nøytralaksen Ix = 8560 cm 4 .

Hva blir den største normalspenningen i bjelken?

d) Hva blir den største skjærspenningen i snitt S mellom

flens og steg? Bjelkens dimensjoner er: Bredde = 160

mm, Høyde = 300 mm, godstykkelse overalt: 10 mm.

Oppgave 2

To klosser A og B er forbundet med en

horisontal, stiv stang. Stanga er festet til

klossene med friksjonsfrie bolter. Kloss A

hviler på et horisontalt underlag og kloss B

hviler på et plant underlag som danner vinkelen

30 ° med vertikalplanet. Se figur.

_________________________________________________________________________

WW... \Mek-v97.doc


HIN 27.05.2002

/RA

Side 2 av 3

_________________________________________________________________________

Kloss B veier 2000 N.

Friksjonskoeffisienten mellom kloss A og underlaget er μA =0,4

Friksjonskoeffisienten mellom kloss B og underlaget er μB =0,27

a) Hvor stor må vekten av kloss A være for at systemet skal være i likevekt?

b) Hvor stor horisontal kraft F (se figur) må vi benytte på kloss A for å sette klossene i

bevegelse mot høyre når vekten av kloss A er som funnet i spørsmål a)?

Oppgave 3

Et fagverk er belastet med krefter på hhv. 10, 10 og 5 kN, se figur. Stavene benevnes med

indeks for knutepunktene som forbindes. S1-2 forbinder knute 1 og 2 osv.

a) Vis hvordan man kan avgjøre om fagverket er statisk bestemt.

b) Bestem stavkreftene N5-6 samt N4-6, N4-5 og N3-5.

c) Stav S4-5 er utført i en stålbjelke med E-modul 210 GPa og annet arealmoment I0 =

171 cm 4 . Undersøk faren for knekking som Eulerstav.

d) Opplager A fjernes. Knute 1 henges opp i punkt C ved hjelp av en massiv stang av

rundstål med diameter 15 mm, lengde 10 m og E-modul 210 GPa. Hva blir

forlengelsen i stanga når lasten på fagverket er som før?

_________________________________________________________________________

WW... \Mek-v97.doc


HIN 27.05.2002

/RA

Side 3 av 3

_________________________________________________________________________

Oppgave 4

Konstanter: Spesifikk tyngde for vann

γ = ρg = 9810 N/m 3

a)

En sirkulær damluke med diameter d = 1 m er

plassert i en vertikal vegg som vist på figuren.

Luka er hengslet om en horisontalakse i lukas

plan gjennom A.

Hvor stor kraft må anbringes i underkant av

luka (se figur) for å åpne luka når vannet står H

=3moverA?

b)

Mellom to vannreservoarer A og B er det lagt en 300 m lang rørledning som vist.

Rørdiameteren er d = 0,3 m. Motstandstallet for bend er C = 0,5 og rørfriksjonstallet er λ =

0,025. Vi ser bort enkelmotstand ved strømning fra reservoar til rør.

1) Hvor stor blir volumstrømmen fra A til B når det ikke er montert pumpe på

ledningen?

2) Hvor stor effekt må en pumpe yte for å transportere den samme volumstrømmen

som i punkt 1), men i motsatt retning?

3) Hva er trykkhøyden i et punkt straks etter pumpa, når dette punktet befinner seg 5

m under vannoverflaten i B og volumstrømmen er økt til Q = 0,3 m 3 /s ?

_________________________________________________________________________

WW... \Mek-v97.doc

More magazines by this user
Similar magazines