Материалдың жүк көтеру қаблетін анықтауға мысал

Салмағы Р болатын жүкті жүк көтергіш кран арқылы көтеру керек болсын дейік. Жүкті көтеретін тростың материалының мүмкіндік кернеуі [s] = 300МПа (30 кН/см²) болатыны белгілі, себебі трос шындалған аса берік жіңішке болат сымдардан ширатылып жасалады. Егер трос сымдарының саны 90 данадан және диаметрі dс = 2мм сымдардан ширатылып жасалған болса, Р жүгінің қандай мәнін осы трос арқылы көтеруге болар еді? Тростың жүктелу схемасы 39 – суретте көрсетілген.

Статиканың SF_z = 0 теңдеуін жазып, ішкі бойлык күшті белгісіз жүк аркылы өрнектейміз.

N_z^max – P = 0; осыдан N_z^max = P екенін табамыз. Енді тростың беріктік шартын жазамыз.

,

бұл өрнектегі А тростың қимасының ауданы, ол тросты құрайтын сымдардың аудандарының қосындысына тең, яғни

Енді беріктік шартын пайдаланып N^max = A _* [s] = 2.826 _* 30 » 85кН екенін табамыз, яғни Р = 85кН, трос осындай жүкті қауіпсіз көтере алады екен. Бұл жерде мүмкіндік кернеудің мәні кН/см² өлшемімен қойылды.