pitanja iz mehanike i

22
Ispitna pitanja iz predmeta “Mehanika I” 2008 2 ISPITNA PITANJA IZ PREDMETA MEHANIKA I Rijeka, 2008.

Upload: benjamin-misic

Post on 23-Oct-2014

302 views

Category:

Documents


9 download

TRANSCRIPT

Page 1: Pitanja Iz Mehanike I

Ispitna pitanja iz predmeta “Mehanika I”    2008 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ISPITNA PITANJA IZ PREDMETA MEHANIKA I  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Rijeka, 2008. 

 

 

 

Page 2: Pitanja Iz Mehanike I

Ispitna pitanja iz predmeta “Mehanika I”    2008 

 

 

Osnovni pojmovi  

1) Kako definiramo Mehaniku?   

Mehanika je znanost koja opisuje i definira uvjete za stanje mirovanja ili gibanja tijela pod utjecajem sila.

2) Kako dijelimo Mehaniku obzirom na stanje tijela kojeg promatramo?  

Obzirom na stanje tijela kojeg promatramo, Mehaniku dijelimo na Statiku i Dinamiku.  

3) Kako nazivamo dio Mehanike  koji opisuje  gibanje  tijela ne uzimajući u obzir  sile  koje uzrokuju  to gibanje?  

Dio mehanike koji opisuje gibanje tijela a pritom ne razmatra sile koje uzrokuju to gibanje nazivamo kinematikom.  

4) Kako definiramo Statiku?  

Statika je grana mehanike koja opisuje i definira uvjete za stanje mirovanja tijela pod utjecajem sila.  

5) Kako definiramo Dinamiku?  

Dinamika je grana mehanike koja opisuje i definira uvjete za stanje gibanja tijela pod utjecajem sila.  

6) Koji se mjerni sustav koristi u Mehanici?  

U mehanici koristimo Međunarodni sustav jedinica. (DOPUNSKO: Oznaka - SI)

7) Kako dijelimo mjerne jedinice?  

Mjerne jedinici dijelimo na osnovne i izvedene.  

8) Koje su tri osnovne mjerne jedinice korištene u Mehanici?  

Osnovne mjerne jedinice korištene u mehanici su: metar, sekunda i kilogram.  

9) Nabrojite barem tri izvedene mjerne jedinice korištene u Mehanici.  

Sila, brzina i ubrzanje. (DOPUNSKO: gustoća, tlak, ...)

10) Koja je osnovna mjerna jedinica za duljinu.  

Osnovna mjerna jedinica za duljinu je metar.

11) Koja je osnovna mjerna jedinica za vrijeme.  

Osnovna mjerna jedinica za vrijeme je sekunda.  

12) Koja je osnovna mjerna jedinica za masu.  

Osnovna mjerna jedinica za masu je kilogram.

13) Kako definiramo duljinu?  

Duljina je međusobna udaljenost dviju točaka.  

Page 3: Pitanja Iz Mehanike I

Ispitna pitanja iz predmeta “Mehanika I”    2008 

 

 14) Što je to materijalna čestica (materijalna točka)? 

Materijalna čestica (materijalna točka) je tijelo beskonačno malenih dimenzija i konačno velike mase.

15) Kako definiramo masu?  

Masa je mjera tromosti tijela (otpora tijela prema promjeni stanja mirovnja ili gibanja).

16) Što je to kruto tijelo ?  

Kruto tijelo je idealizirano tijelo kojemu se udaljenost između bilo koje dvije materijalne čestice ne mijenja uslijed djelovanja sila.

17) Što je to deformabilno tijelo ?  

Deformabilno tijelo je tijelo kojemu se uslijed djelovanja sila može mijenjati oblik ili volumen.

18) Obzirom  na  sposobnost  promjene  oblika  ili  volumena  tijela,  kakva  tijela  studiramo  u  predmetu Mehanika 1?  

U predmetu „Mehanika I“ studiramo kruta tijela.

Opća načela mehanike  

19) Kako glasi prvi Newtonov zakon? 

Tijelo miruje ili se giba jednoliko po pravcu ukoliko na njega ne dijeluje nikakva sila.

20) Kako glasi treći Newtonov zakon? 

Sila kojom prvo tijelo djeluje na drugo jednaka je po veličini i pravcu djelovanja, a suprotna po smjeru, sili kojom drugo tijelo djeluje na prvo.

 21) Kako definiramo 1 njutn? 

 

Jedan njutn je sila potrebna da tijelo mase 1 kg ubrza za 1m/s2.  

22) Iz kojih je osnovnih mjernih jedinica izvedena mjerna jedinica sile (njutn)?  

Mjerna jedinica sile (njutn) [N] je izvedena iz tri osnovne mjerne jedinice, a to su metar [m], sekunda [s] i kilogram [kg]. (DOPUNSKO: 1[N]= [kg] [m] [s-2] )

 23) Kolika je težina tijela čija je masa 1kg u polju gravitacije Zemlje? 

 

Težina tijela mase 1kg iznosi 9,81 N.(DOPUNSKO: W=mg ; g=9,81 m/s2)  

24) Koliko iznosi gravitacijsko ubrzanje sile teže na površini Zemlje?  

Gravitacijsko ubrzanje na površini zemlje iznosi 9,81 m/s2.

Page 4: Pitanja Iz Mehanike I

Ispitna pitanja iz predmeta “Mehanika I”    2008 

 

Vektori i sile  

25) Nabrojati barem tri skalarne veličine korištene u mehanici.  

Duljina, kut, masa, vrijeme, gustoća, ...  

26) Nabrojati barem tri vektorske veličine korištene u mehanici.  

Sila, vektor položaja, brzina, ubrzanje, moment sile, ...

27) S koliko informacija je u potpunosti definirana skalarna veličina?  

Skalarna veličina je u potpunosti definirana s jednom informacijom.  

28) Koja je geometrijska interpretacija norme vektora ?  

Geometrijski, norme predstavlja duljinu vektora. (DOPUNSKO: oznaka Fr

)

29) Da li je norma vektora skalarna ili vektorska veličina? 

 

Norma vektora je skalarna veličina.

30) Kako dijelimo vektore obzirom na mogućnost pomicanja u prostoru ?  

Obzirom na mogućnost pomicanja u prostoru vektore dijelimo na slobodne, klizne i fiksne.  

31) Što je to slobodan vektor?  

Slobodan vektor je vektor koji se smije translatirati.  

32) Što je to klizni vektor ?  

Klizni vektor je vektor koji se smije pomicati duž njegovog pravca nosioca.  

33) Što je to fiksni vektor ?  

Fiksni vektor je vektor koji se ne smije pomicati.  

34) U smislu mogućnosti pomicanja kakav značaj ima vektor sile u statici deformabilnih tijela?  

U statici deformabilnih tijela, vektor sile ima značaj fiksnog vektora.

35) U smislu mogućnosti pomicanja kakav značaj ima vektor sile u statici krutih tijela ?  

U statici krutih tijela, vektor sile ima značaj kliznog vektora.

36) Koji je broj linearno nezavisnih vektora u ravnini?  

Broj linearno nezavisnih vektora u ravnini je 2.

37) Koji je broj linearno nezavisnih vektora u prostoru?  

Broj linearno nezavisnih vektora u prostoru je 3.

Page 5: Pitanja Iz Mehanike I

Ispitna pitanja iz predmeta “Mehanika I”    2008 

 

38) Skicirajte način zbrajanja sila koristeći pravilo trokuta sila. 

 39) Skicirajte način zbrajanja sila koristeći pravilo paralelograma sila. 

 

40) U  izrazu jFiFF yx

rrr+= što  predstavlja  vektorsku  a  što  skalarnu  komponentu  vektora  F

ru  smjeru 

baznoga vektora  ir? 

 

xF predstavlja skalarnu komponentu vektora  Fr, a  iFx

r predstavlja vektorsku komponentu vektora F

ru smjeru

baznoga vektora ir.  

41) Kako  računamo  normu  sile  F

rako  su  nam  poznate  skalarne  komponente xF   i  yF te  sile  duž 

koordinatnih osi x i y Kartezijevog ravninskog koordinatnog sustava?  

22yx FFF +=

r

  

42) Kako  računamo  normu  sile  Frako  su  nam  poznate  skalarne  komponente xF ,  yF   i  zF te  sile  duž 

koordinatnih osi x, y i z Kartezijevog prostornog koordinatnog sustava?  

222zyx FFFF ++=

r

43) Kolika je norma rezultante nastale zbrajanjem vektora  1F

r i  2Fr

 ako je kut između tih vektora  jednak 90°? 

2

2

2

1 FFRvvr

+=  

 

 

1Fr

2Fr

RFFrrr

=+ 21

1Fr 2F

r

Rr

1Fr

2Fr

RFFrrr

=+ 211Fr

2Fr

Rr

Page 6: Pitanja Iz Mehanike I

Ispitna pitanja iz predmeta “Mehanika I”    2008 

 

 

44) Za koji kut između vektora  1Fr i  2Fr

 se kosinusov teorem reducira na Pitagorin teorem?  

Za kut od 90° kosinusni poučak se reducira na Pitagorin teorem. (DOPUNSKO: cos(π/2)=0)

45) Napisati vezu između norme vektora  Fr i norme njegove projekcije na koordinatnu os x  xF

rkoristeći 

kut α  između vektora  Fr i koordinatne osi x? 

 

xFFrr

=)cos(α  

46) Napisati vezu između norme vektora  Fr i norme njegove projekcije na koordinatnu os y  yF

rkoristeći 

kut α  između vektora  Fr i koordinatne osi x? 

 

yFFrr

=)sin(α  

47) Skicirajte primjer vektorske projekcije vektora na pravac? 

48) Skicirajte  primjer  vektorske  projekcije  vektora  Frna  koordinatne  osi  ravninskog  Kartezijevog 

koordinatnog sustava. 

 

 

 

 

 

Centralni sustav sila 

49) Kako definiramo centralni sustav sila?  

Centralni sustav sila definiramo kao skup sila koje imaju zajedničko hvatište.

50) Kako definiramo opći sustav sila?  

Opći sustav sila definiramo kao skup sila koje nemaju zajedničko hvatište.

x

y

xFr

yFr

Fr

ar

par

p

Page 7: Pitanja Iz Mehanike I

Ispitna pitanja iz predmeta “Mehanika I”    2008 

 

51) Skicirajte primjer centralnog sustava sila. 

  

     

 52) Skicirajte primjer općeg sustava sila. 

 

  

53) Kako definiramo ekvivalentne sile?  

Ekvivalentne sile su sile čije je djelovanje na materijalno tijelo ili materijalnu česticu jednako.  

54) Kako definiramo rezultantnu silu?  

Rezultantnu silu definiramo kao silu čije je djelovanje jednako (ekvivalentno) djelovanju više sila.  

55) Kada je centralni sustav sila u ravnoteži?  

Centralni sustav sila je u ravnoteži kada je rezultantna sila jednaku nul vektoru.

56) Koja je informacija o silama poznata u zadatku s konopcima (ili štapovima)?  

U takvom zadatku poznata je informacija o pravcu nosiocu sila u konopcima (ili štapovima).

57) Skicirajte primjer trokuta sila u kojem je rezultanta jednaka nul vektoru?     

 

58) Kakav se vektor dobije zbrajajući vektore koji zatvaraju poligon sila?  

Zbrajajući vektore u zatvorenom poligonu sila dobivamo nul vektor.

59) Kako nazivamo poligon sila u kojem je rezultanta jednaka nul vektoru?  

Poligon sila u kojem je rezultanta sila jednaka nul vektoru nazivamo zatvorenim poligonom sila.

1Fr

2Fr

3Fr

x

y

4Fr

x

y1Fr

2Fr

3Fr

1Fr

2Fr

3Fr

0321

rrrr=++ FFF

Page 8: Pitanja Iz Mehanike I

Ispitna pitanja iz predmeta “Mehanika I”    2008 

 

 60) Iz kojeg Newtonovog zakona izvodimo uvjet ravnoteže centralnog sustava sila? 

 

Uvjet ravnoteže centralnog sustava sila izvodimo iz prvog Newtonovog zakona.  

61) Kako definiramo ravnotežu centralnog sustava sila?  

Centralni sustav sila je u ravnoteži ako je vektorski zbor svih sila u sustavu jednak nul vektoru.  

62) Kako definiramo ravnotežu ravninskoga centralnog sustava od n sila koristeći se komponentama sila duž koordinatnih osi x i y?  

0;011

== ∑∑==

n

iyi

n

ixi FF  

63) Kako definiramo ravnotežu prostornoga centralnog sustava od n sila koristeći se komponentama sila duž koordinatnih osi x, y i z? 

                0;0;0111

=== ∑∑∑===

n

izi

n

iyi

n

ixi FFF

 

64) Za  proizvoljan  ravninski  centralni  sustav  od  četiri  sile  nacrtati  poligon  sila  s  pripadajućom rezultantom sila. 

 

 

   

 65) Za  izabrani  ravninski  centralni  sustav  od  četiri  sile  nacrtati  poligon  sila  u  kojem  je  rezultanta  sila 

jednaka nul vektoru. 

 

 

  Opći sustav sila 

 66) Kako definiramo vektor položaja (radij vektor)  rr ?  

Vektor položaja (radij vektor  rr ) definiramo kao vektor koji definira položaj točke u prostoru obzirom na izabranu referenrnu točku.   

1Fr

2Fr

3Fr

4Fr

3Fr

2Fr

4Fr

1Fr

Rr

1Fr

2Fr

3Fr

4Fr

3Fr

2Fr

4Fr

1Fr

Page 9: Pitanja Iz Mehanike I

Ispitna pitanja iz predmeta “Mehanika I”    2008 

 

10 

 67) Kakav  je  položaj  vektora momenta  sile  FrM

rrr×= obzirom  na  ravninu  u  kojoj  leži  vektor  sile  F

ri 

vektora položaja (radij vektora)  rr ?  

Moment sile je okomit na ravninu u kojoj leže vektori rr i Fr

.

68) Kako definiramo moment sile obzirom na neku točku?  

Moment sile je vektorski produkt vektora položaja bilo koje točke na pravcu sile obzirom na odabranu točku i vektora sile ( FrM

rrr×= ).

69) Da li je moment sile skalarna ili vektorska veličina? 

 

Moment sile je vektorska veličina.  

70) Zapišite vektorski oblik uvjeta ravnoteže za tijelo na kojeg djeluje opći sustav sila?  

             0;0

11

rrrr== ∑∑

==

n

ii

n

ii MF

 

71) Obzirom  na  položaj  vektora  sila,  koji  preduvjet  mora  biti  zadovoljen  da  jednadžbe  ravnoteže momenata sila čine nezavisni ravnotežni uvjet?  

Jednadžbe ravnoteže momenata sila čine nezavisni ravnotežni uvjet ukoliko se vektori sila ne sijeku u istoj točki.

72) Zapišite skalarni oblik uvjeta ravnoteže za tijelo na kojeg djeluje opći sustav sila?  

             0;0;0;0;0;0

111111====== ∑∑∑∑∑∑

======

n

iiz

n

iiy

n

iix

n

iiz

n

iiy

n

iix MMMFFF

 

73) Koliki je moment sile koja djeluje na tijelo koje se giba jednoliko po pravcu?  

Moment sile koja djeluje na tijelo koje se giba jednoliko po pravcu jednak je nul vektoru.

74) Koliki je moment sile koja djeluje na tijelo koje miruje ?  

Moment sile koja djeluje na tijelo koje miruje jednak je nul vektoru.

 

Redukcija općeg sustava sila 

75) Kako reduciramo opći sustav sila na moment i rezultantu u zadanom hvatištu?  

Opći sustav sila reduciramo na moment i rezultantu u zadanom hvatištu tako da izračunamo vektorski zbroj svih sila sustava te njihov moment obzirom na hvatište.

76) Čime je definiran spreg sila?  

Spreg sila definiran je s dvije paralelne sile jednakog intenziteta te suprotnog smjera.

Page 10: Pitanja Iz Mehanike I

Ispitna pitanja iz predmeta “Mehanika I”    2008 

 

11 

77) Kolika je rezultanta sprega sila ako norma paralelnih sila iznosi 5kN? 

 

Rezultanta sprega sila je uvijek jednaka nul vektoru.

78) Čime možemo nadomjestiti djelovanje dviju paralelnih sila istog intenziteta i suprotnog smjera?  

Djelovanje dviju paralelnih sila istog intenziteta i suprotnog smjera možemo zamijeniti momentom.

79) Da li se moment stvoren spregom sila mijenja s promjenom momentne točke?  

Ne, moment stvoren spregom sila ne mijenja se s promjenom momentne točke.

80) Obzirom na sposobnost pomicanja u prostoru, kakav značaj ima vektor momenta sile?  

Obzirom na sposobnost pomicanja u prostoru, vektor momenta sile ima značaj slobodnog vektora.

81) Da li se u mehanici krutih tijela vektor momenta sile smije pomicati duž njegovog pravca nosioca?  

Da, u mehanici krutih tijela vektor momenta sile smije se pomicati duž njegovog pravca nosioca.

82) Da  li  se  u mehanici  krutih  tijela  vektor momenta  sile može  pomicati  okomito  na  njegov  pravac nosilac?  

Da, u mehanici krutih tijela vektor momenta sile smije se pomicati okomito na njegov pravac nosilac.  

83) Reducirajte  horizontalnu  silu  usmjerenu  nadesno  koja  djeluje  u  točki  (2,2)  obzirom  na  ishodište koordinatnog sustava. Skicirajte zadanu silu i dobiveni reducirani sustav.  

       

Reakcije oslonca 

84) Kakve reakcije se pojavljuju u osloncu sa slike?    

U osloncu sa slike pojavljuje se reakcija koja ima dvije komponente (npr. horizontalnu i vertikalnu).

85) Kakve reakcije se pojavljuju u osloncu sa slike?    

U osloncu sa slike pojavljuje se samo vertikalnu reakciju.

x

y

Fr

x

y

Fr

Mv

2⋅= FM

Page 11: Pitanja Iz Mehanike I

Ispitna pitanja iz predmeta “Mehanika I”    2008 

 

12 

86) Kakve reakcije se pojavljuju u osloncu sa slike?   

U osloncu sa slike pojavljuje se reaktivna sila koja ima dvije komponente (npr. horizontalnu i vertikalnu) te reaktivni moment.

87) Kakve reakcije se pojavljuju u osloncu koji onemogućuje vertikalni i horizontalni pomak konstrukcije, 

a omogućuje rotaciju na mjestu oslanjanja?  

U takvom osloncu pojavljuje se reakcija koja ima dvije komponente (npr. horizontalnu i vertikalnu).

88) Kakve reakcije se pojavljuju u osloncu koji onemogućuje vertikalni pomak konstrukcije, a omogućuje horizontalni pomak i rotaciju na mjestu oslanjanja?  

U takvom osloncu pojavljuje se samo vertikalna reakcija.

89) Kakve reakcije se pojavljuju u osloncu koji onemogućuje vertikalni i horizontalni pomak konstrukcije te rotaciju na mjestu oslanjanja?  

U takvom osloncu pojavljuje se reaktivna sila koja ima dvije komponente (npr. horizontalnu i vertikalnu) te reaktivni moment..

90) Skicirati oslonac u kojem se pojavljuje samo vertikalna i horizontalna reakcija. 

91) Skicirati oslonac u kojem se pojavljuje samo vertikalna reakcija. 

92) Skicirati oslonac u kojem se pojavljuje vertikalna i horizontalna reakciju te reaktivni moment. 

93) Kakvom reakcijom djeluje glatka podloga na na kruto tijelo koje je na nju oslnonjeno?  

Glatka podloga djeluje na kruto tijelo koje je na nju oslonjeno reakcijom koja je okomita na podlogu u točki oslanjanja.

94) Ako  znamo  reakciju  grede na  tijelo koje  je oslonjeno na nju, kolika  je  sila kojom  tijelo djeluje na 

gredu?  

Sila kojom tijelo djeluje na gredu jednaka je po veličini i pravcu, a suprotna po smjeru reakciji grede na tijelo.

Page 12: Pitanja Iz Mehanike I

Ispitna pitanja iz predmeta “Mehanika I”    2008 

 

13 

95) Koji uvjet mora biti zadovoljen da bismo mogli koristiti dvije ravnotežne jednadžbe momenta i jednu 

ravnotežnu jednadžbu sila prilikom određivanja reakcija ravninske konstrukcije.  

Da bismo odredili reakcije ravninske konstrukcije koristeći dvije ravnotežne jednadžbe momenta i jednu ravnotežnu jednadžbu sila, momentne točke ne smiju formirati pravac koji je okomit na os za koju se piše ravnotežna jednadžba sila.

96) Kada  je  korisno upotrijebiti  jednadžbe  ravnoteže u osnovnom obliku  (dvije  jednadžbe  sila  i  jedna 

jednadžba momenta) za izračunavanje reakcija konstrukcije.  

Jednadžbe ravnoteže u osnovnom obliku (dvije jednadžbe sila i jedna jednadžba momenata) korisno je upotrijebiti onda kada tražimo dvije reaktivne sile i jedan reaktivni moment.

97) Kada je korisno upotrijebiti dvije momentne ravnotežne jednadžbe i jednu ravnotežnu jednadžbu sila za izračunavanje reakcija konstrukcije.  

Dvije ravnotežne jednadžbe momenta i jednu ravnotežnu jednadžbu sila korisno je upotrijebiti onda kada su dvije od tri tražene reakcije paralelne.

98) Kada  je  korisno  upotrijebiti  tri  momentne  ravnotežne  jednadžbe  za  izračunavanje  reakcija 

konstrukcije.  

Tri momentne ravnotežne jednadžbe korisno je upotrijebiti onda kada se pravci nosioci reaktivnih sila sijeku u tri različite točke.

99) Obzirom na broj nepoznatih  reakcija krutog  tijela, koji uvjet mora biti  zadovoljen da bi  sustav bio rješiv?  

Da bi takav sustav bio rješiv maksimalni broj nepoznatih reakcija mora biti tri.

100) Obzirom na pravce nosioce nepoznatih  reakcija krutog  tijela, koji uvjet mora biti  zadovoljen da bi sustav bio rješiv?  

Da bi takav sustav bio rješiv pravci nosioci reaktivnih sila ne smiju se sjeći u jednoj točki.

101) Što nam govori negativni predznak dobiven prilikom računanja reakcije u osloncu?  

Negativni predznak nam govori da je reakcija krivo pretpostavljena te da u stvarnosti reakcija djeluje u suprotnom smjeru.

102) Ako  je tijelo A oslonjeno na tijelo B koju veličinu možemo odrediti poznavajući reakciju tijela B na tijelo A?  

Ako je tijelo A oslonjeno na tijelo B te ako nam je poznata reakcija tijela B na tijelo A, možemo odrediti silu kojom tijelo A djeluje na tijelo B. Ta sila ima intenzitet reakcije, leži na istom pravcu nosiocu i suprotnog je smjera.

  

Ravninske konstrukcije 

103) Kako nazivamo konstrukcije u kojima je broj nepoznatih reakcija jednak broju raspoloživih jednadžbi ravnoteže?  

Konstrukcije u kojima je broj nepoznatih reakcija jednak broju jednadžbi ravnoteže nazivamo statički određenim konstrukcijama.

Page 13: Pitanja Iz Mehanike I

Ispitna pitanja iz predmeta “Mehanika I”    2008 

 

14 

104) Kako nazivamo konstrukcije u kojima je broj nepoznatih reakcija veći od broja raspoloživih jednadžbi 

ravnoteže?  

Konstrukcije u kojima je broj nepoznatih reakcija veći od broja uvjeta ravnoteže nazivamo statički neodređenim konstrukcijama.

105) Skicirajte primjer statički određene konstrukcije.  

106) Skicirajte primjer statički neodređene konstrukcije. 

107) Iz  kojeg  razloga  statički  neodređene  konstrukcije  nije moguće  rješiti  koristeći  znanje  iz  predmeta „Mehanika I“.  

Koristeći znanje iz predmeta „Mehanika I“ statički neodređene konstrukcije nije moguće riješiti jer je broj nepoznatih reakcije veći od broja jednadžbi ravnoteže.

108) Obzirom na predznak uzdužne sile, kakve se sile mogu pojaviti u konopcima na koje je konstrukcija ovješena?  

Obzirom na predznak uzdužne sile, u konopcima se mogu pojaviti samo pozitivne (vlačne) uzdužne sile.

109) Obzirom na predznak uzdužne sile, kakve se sile mogu pojaviti u štapovima na koje  je konstrukcija oslonjena?  

Obzirom na predznak uzdužne sile, u štapovima se mogu se pojaviti pozitivne (vlačne) i negativne (tlačne) uzdužne sile.

110) Skicirati reakcije proste grede za slučaj djelovanja kose koncentrirane sile Fr. 

  

  

     

AAxRr

Fr

B

AyRr

BRr

Page 14: Pitanja Iz Mehanike I

Ispitna pitanja iz predmeta “Mehanika I”    2008 

 

15 

 

111) Skicirati reakcije konzolne grede za slučaj djelovanja kose koncentrirane sile Fr. 

 

   

  

Presječne (rezne) sile  

112) Kakav utjecaj ima koncentrirana uzdužna sila na dijagram uzdužnih sila?  

Koncentrirana uzdužna sila uzrokuje skok u dijagramu uzdužnih sila.

113) Kakav utjecaj ima koncentrirana poprečna sila na dijagram uzdužnih sila?  

Poprečna sila ne uzrokuje nikakvu promjenu u dijagramu uzdužnih sila.

114) Kakav utjecaj ima koncentrirani moment na dijagram uzdužnih sila?  

Koncentrirani moment ne uzrokuje nikakvu promjenu u dijagramu uzdužnih sila.

115) Kakav utjecaj ima koncentrirana uzdužna sila na dijagram poprečnih sila?  

Koncentrirana uzdužna sila ne uzrokuje nikakvu promjenu u dijagramu poprečnih sila.

116) Kakav utjecaj ima koncentrirana poprečna sila na dijagram poprečnih sila?  

Koncentrirana poprečna sila uzrokuje skok u dijagramu poprečnih sila.

117) Kakav utjecaj ima koncentrirani moment na dijagram poprečnih sila?  

Koncentrirani moment ne uzrokuje nikakvu promjenu u dijagramu poprečnih sila.

118) Kakav utjecaj ima koncentrirana uzdužna sila na dijagram momenata savijanja?  

Koncentrirana uzdužna sila ne uzrokuje nikakvu promjenu u dijagramu momenata savijanja.

119) Kakav utjecaj ima koncentrirana poprečna sila na dijagram momenata savijanja?  

Koncentrirana poprečna sila uzrokuje lom u dijagramu momenata savijanja.

120) Kakav utjecaj ima koncentrirani moment na dijagram momenata savijanja?  

Koncentrirani moment uzrokuje skok u dijagramu momenata savijanja.

121) Kako izgleda dijagram momenata na neopterećenom dijelu konstrukcije?  

Na neopterećenom dijelu konstrukcije moment savijanja mijenja se linearno.

122) Kako izgleda dijagram uzdužnih sila na neopterećenom dijelu konstrukcije?  

Na neopterećenom dijelu konstrukcije dijagram uzdužnih sila ima konstantnu vrijednost.

AMr

A

AxRr

AyRr

Fr

Page 15: Pitanja Iz Mehanike I

Ispitna pitanja iz predmeta “Mehanika I”    2008 

 

16 

123) Kako izgleda dijagram poprečnih sila na neopterećenom dijelu konstrukcije? 

 

Na neopterećenom dijelu konstrukcije dijagram poprečnih sila ima konstantnu vrijednost.

124) Što je značajno za dijagram momenata savijanja na mjestu djelovanja koncentrirane sile?  

Na mjestu djelovanja koncentrirane sile momentni dijagram se lomi..

125) Što je značajno za dijagram momenata savijanja na mjestu promjene predznaka poprečne sile?  

Na mjestu promjene predznaka poprečne sile momentni dijagram ima ekstremnu vrijednost.

126) Ako na nekom mjestu dijagrama poprečnih sila promijeni predznak, da li to znači da na tom mjestu moment poprima maksimalnu vrijednost. 

 

Ako na nekom mjestu poprečna sila promijeni predznak to ne znači da momentni dijagram na tom mjestu ima maksimalnu vrijednost već da na tom mjestu poprima ekstremnu vrijednost.

127) Skicirajte sve presječne sile koje se mogu pojaviti na dijelu grede. 

128) Skicirajte pozitivne uzdužne presječne sile na dijelu grede. 

129) Skicirajte negativne uzdužne rezne sile na dijelu grede. 

130) Kako definiramo pozitivno djelovanje uzdužnih sila?  

Uzdužne sile djeluju pozitivno ako gredu opterećuju vlačno.

131) Kako definiramo negativno djelovanje uzdužnih sila?  

Uzdužne sile djeluju negativno ako gredu opterećuju tlačno.

132) Skicirajte pozitivne poprečne rezne sile na dijelu grede.  

    

TT

NN

NN

TT

MM

NN

Page 16: Pitanja Iz Mehanike I

Ispitna pitanja iz predmeta “Mehanika I”    2008 

 

17 

 133) Skicirajte negativne poprečne rezne sile na dijelu grede. 

     

134) Kako definiramo pozitivno djelovanje poprečnih sila?  

Poprečne sile djeluju pozitivno ako gredu okreću u smjeru kazaljke sata.

135) Kako definiramo negativno djelovanje poprečnih sila?  

Poprečne sile djeluju negativno ako gredu okreću u smjeru suprotnom od kazaljke sata.  

136) Skicirajte pozitivne momente savijanja na dijelu grede.       

137) Skicirajte negativne momente savijanja na dijelu grede.  

     

138) Kako definiramo pozitivno djelovanja momenta savijanja na horizontalnom dijelu grede?  

Na horizontalnom dijelu grede momenti savijanja djeluju pozitivno ako gredu savijaju na način da zatežu vlakanca u donjem dijelu grede.

139) Kako definiramo negativno djelovanja momenta savijanja na horizontalnom dijelu grede?  

Na horizontalnom dijelu grede momenti savijanja djeluju negativno ako gredu savijaju na način da zatežu vlakanca u gornjem dijelu grede.

 140) Skicirajte momentni dijagram za prostu gredu opterećenu vertikalnom silom koja djeluje na polovici 

grede a usmjerena je prema dolje.  

     

 

MM

TT

MM

Page 17: Pitanja Iz Mehanike I

Ispitna pitanja iz predmeta “Mehanika I”    2008 

 

18 

 141) Skicirajte  momentni  dijagram  za  konzolnu  gredu  opterećenu  vertikalnom  silom  koja  djeluje  na 

polovici grede a usmjerena je prema dolje.       

 

  

  

Gerberov nosač  

142) Kako dijelimo konstrukcije obzirom na statičku određenost?  

Obzirom na statičku određenost, konstrukcije dijelimo na statički neodređene, statički određene i nestabilne (mehanizme).

143) Kako izračunavamo stupanj statičke neodređenosti nosača? 

 

Stupanj statičke neodređenosti izračunavamo tako da od broja reakcija u osloncima oduzmemo ukupni broj raspoloživih uvjeta ravnoteže za svako kruto tijelo nosača i broj zglobova.

 144) Dodavanjem zgloba na statičku neodređenu konstrukciju, da  li smanjujemo  ili povećavamo stupanj 

statičke neodređenosti i za koliko?  

Dodavanjem zgloba na statički neodređenu konstrukciju, smanjujemo stupanj statičke neodređenosti za jedan.

145) Možemo  li  statički  određenoj  konstrukciji  dodati  zglob  na  način  da  ona  još  uvijek  može  nositi proizvoljni teret?  

Ne, ukoliko statičkoj određenoj konstrukciji dodamo zglob konstrukcija postaje mehanizam koji ne može preuzeti proizvoljan teret.

146) Koliki je moment savijanja na mjestu konstrukcije gdje postoji zglob G? 

 

Moment savijanja na mjestu konstrukcije gdje postoji zglob G je jednak nuli.

147) Koje presječne sile se mogu pojaviti u zglobu G?  

Na mjestu konstrukcije gdje je postavljen zglob G mogu se pojaviti uzdužna i poprečna sila.

Page 18: Pitanja Iz Mehanike I

Ispitna pitanja iz predmeta “Mehanika I”    2008 

 

19 

148) Skicirajte presječne sile koje se mogu javiti u zglobu G. 

149) Što se dešava ukoliko su tri zgloba postavljena na konstrukciju tako da među njima nema niti jednog oslonca?  

Ukoliko su tri uzastopna zgloba postavljena tako da među njima nema oslonaca, onda je taj dio grede mehanizam.

150) Koji  su uvjeti  ravnoteže  koje možemo napisati  za  statički određenu konstrukciju koja  ima  zglob u točki G? 

       0;0;0;0

11,

1, ==== ∑∑∑

===G

n

ii

n

iiy

n

iix MMFF

151) Pretvorite statički neodređeni nosač sa slike u statičku određenu konstrukciju. 

152) Pretvoriti statički neodređeni nosač sa slike u statičku određenu konstrukciju. 

153) Rastaviti nosač sa slike na nosive elemente.  

Gx 

Gx 

Gy 

Gy 

N N 

T  T 

Page 19: Pitanja Iz Mehanike I

Ispitna pitanja iz predmeta “Mehanika I”    2008 

 

20 

154) Rastaviti nosač sa slike na nosive elemente.  

155) Koliko uvjeta ravnoteže ima problem na slici? 

    

 

Ovaj problem ima šest uvjeta ravnoteže.

Kontinuirana opterećenja 

156) Kolika  je  rezultantna  sila  jednolikog  kontinuiranog opterećenja q na dijelu konstrukcije  raspona a metara?  

aqFr ⋅=

157) Koja  je  geometrijska  interpretacija  rezultantne  sile  jednolikog  kontinuiranog  opterećenja  q  koje djeluje na dijelu konstrukcije raspona a metara?  

Rezultantna sila takvoga jednolikog kontinuiranog opterećenja jednaka je površini pravokutnika stranica q i a.

158) Kolika  je  rezultantna  sila  linearno promjenjivog  kontinuiranog opterećenja koje na  jednome  kraju ima vrijednost 0, a na drugome q, a koje se nalazi na dijelu konstrukcije raspona a metara? 

2aqFr⋅

 159) Koja je geometrijska interpretacija rezultantne sile linearno promjenjivog kontinuiranog opterećenja 

koje  na  jednome  kraju  ima  vrijednost  0,  a  na  drugome  q,  a  koje  se  nalazi  na  dijelu  konstrukcije raspona a metara?  

Rezultantna sila takvoga linearno promjenjivog kontinuiranog opterećenja jednaka je površini trokuta osnovice q i visine a.

Gx 

Gx 

Gy 

Gy 

G GG 

Page 20: Pitanja Iz Mehanike I

Ispitna pitanja iz predmeta “Mehanika I”    2008 

 

21 

160) Kolika  je  rezultantna  sila  linearno promjenjivog  kontinuiranog opterećenja koje na  jednome  kraju 

ima vrijednost p, a na drugome q, a koje se nalazi na dijelu konstrukcije raspona a metara?  

2)( aqpFr⋅+

 161) Koja je geometrijska interpretacija rezultantne sile linearno promjenjivog kontinuiranog opterećenja 

koje  na  jednome  kraju  ima  vrijednost  p,  a  na  drugome  q,  a  koje  se  nalazi  na  dijelu  konstrukcije raspona a metara?  

Rezultantna sila takvoga linearno promjenjivog kontinuiranog opterećenja jednaka je površini trapeza osnovica p i q i visine a.

162) Kolika je rezultantna sila nejednolikog kontinuiranog opterećenja zadanog funkcijom q(x), a koje se nalazi na dijelu konstrukcije raspona b‐a metara?  

∫=b

ar dxxqF )( 

163) Koja je geometrijska interpretacija rezultantne sile nejednolikog kontinuiranog opterećenja zadanog 

funkcijom q(x), a koje se nalazi na dijelu konstrukcije raspona b‐a metara?  

Rezultantna sila takvoga nejednolikog kontinuiranog opterećenja jednaka je površini između osi x i funkcije q(x) na segmentu između x=a i x=b.

164) Obzirom na geometriju jednolikog kontinuiranog opterećenja, gdje se nalazi hvatište rezultantne sile takvog opterećenja?  

Hvatište rezultantne sile takvog opterećenja nalazi se u težištu pravokutnika stranica q i a.

165) Obzirom na geometriju linearno promjenjivog kontinuiranog opterećenja koje na jednome kraju ima vrijednost 0, a na drugome q, gdje se nalazi hvatište rezultantne sile takvog opterećenja?  

Hvatište rezultantne sile takvog opterećenja nalazi se u težištu trokuta osnovice q i visine a.

166) Obzirom na geometriju linearno promjenjivog kontinuiranog opterećenja koje na jednome kraju ima vrijednost p, a na drugome q, gdje se nalazi hvatište rezultantne sile takvog opterećenja?  

Hvatište rezultantne sile takvog opterećenja nalazi se u težištu trapeza osnovica p i q i visine a.

167) Obzirom  na  geometriju  nejednolikog  kontinuiranog  opterećenja  zadanog  funkcijom  q(x),  gdje  se nalazi hvatište rezultantne sile takvog opterećenja?  

Hvatište rezultantne sile takvog opterećenja nalazi se u težištu površine između osi x i funkcije q(x) na segmentu između x=a i x=b.

Page 21: Pitanja Iz Mehanike I

Ispitna pitanja iz predmeta “Mehanika I”    2008 

 

22 

168) Skicirajte  primjer  jednolikog  kontinuiranog  opterećenja  sa  pripadajućim  položajem  rezultante  na 

primjeru proste grede.   

  

169) Skicirajte  primjer  linearno  promjenjivog  kontinuiranog  opterećenja  sa  pripadajućim  položajem rezultante na primjeru proste grede.  

     

  Okvirni nosači 

 170) U čemu se razlikuju okvirni nosači od grednih nosača? 

 

Težišna os okvirnih nosača je izlomljena, a težišna os grednih nosača nije.

171) U čemu se razlikuju lučni nosači od grednih?  

Težišna os lučnih nosača je zakrivljena, a težišna os grednih nosača je ravna.

172) Utječu li vodoravne sile na vertikalne reakcije grednih nosača? Zašto?  

Ne, ne utječu. Kod grednih nosača vodoravne sile pojavljuju se jedino u jednadžbi ravnoteže vodoravnih sila, a ne pojavljuju se niti u jednadžbi ravnoteže vertikalnih sila niti u jednadžbama ravnoteže momenata, a to su jednadžbe iz kojih dobivamo vertikalne sile.

173) Utječu li vodoravne sile na vertikalne reakcije okvirnih nosača? Zašto? 

 

Da, utječu. Kod grednih nosača vodoravne sile ne pojavljuju se samo u jednadžbi ravnoteže vodoravnih sila, već se mogu pojaviti i u jednadžbama ravnoteže momenata, a to su jednadžbe iz kojih dobivamo vertikalne sile.

174) Čemu mora biti jednak zbroj svih momenata savijanja u čvoru okvirnog nosača? 

 

Zbroj svih momenata savijanja u čvoru okvirnog nosača mora biti jednak zadanome koncentriranom momentu sila u tome čvoru.

(1/3)a(2/3)a Fq 

q

a a  Fq 

Page 22: Pitanja Iz Mehanike I

Ispitna pitanja iz predmeta “Mehanika I”    2008 

 

23 

175) S koje strane okvirnog nosača crtamo negativne vrijednosti dijagrama momenta savijanja? 

 

Negativne vrijednosti dijagrama momenta savijanja crtamo sa vanjske strane okvirnog nosača.

176) Skicirajte neki okvirni nosač s jednim uklještenjem.  

 

177) Skicirajte neki okvirni nosač s jednim pokretnim i jednim nepokretnim ležajem.