KWALIFIKACJA MEC3 + MEC5 + MEC8 + MEC9 - CZERWIEC 2015

PYTANIE NR 24.
Ile wynosi reakcja RA belki przedstawionej na rysunku, jeżeli RB = 550 N, F1 = 300 N, F2 = 200 N, F3 = 500 N oraz a = 2 m?
Ilustracja przedstawia schemat belki z reakcjami i siłami zewnętrznymi, co jest typowe dla egzaminów z kwalifikacji
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Reakcje podpór i obciążenia muszą spełniać warunek równowagi sił pionowych.
Zakładamy, że F1, F2, F3 działają w dół, a RA, RB w górę. Zatem RA + RB = F1 + F2 + F3 = 1000 N, więc RA = 1000 − 550 = 450 N.

Pełne wyjaśnienie:

W statyce belki w spoczynku spełniają warunki równowagi. W tym zadaniu do wyznaczenia reakcji RA wystarcza równowaga sił w kierunku pionowym (bez wchodzenia w momenty), ponieważ podano drugą reakcję RB oraz wartości wszystkich obciążeń skupionych.

Przy typowej konwencji: obciążenia F1, F2, F3 działają pionowo w dół, a reakcje podpór RA i RB pionowo w górę. Z warunku suma sił w osi pionowej = 0 otrzymujemy:

RA + RB − F1 − F2 − F3 = 0

Po przekształceniu:

RA = F1 + F2 + F3 − RB

Podstawiamy dane liczbowe:

  • F1 + F2 + F3 = 300 N + 200 N + 500 N = 1000 N
  • RA = 1000 N − 550 N = 450 N

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne? 500 N i 550 N często wynikają z "strzału" lub z błędu zakotwiczenia na wartości RB (wybór liczby podobnej do podanej). 650 N może wynikać z błędu znaku (dodania RB zamiast odjęcia) albo z pominięcia jednego z obciążeń i kompensowania tego większą reakcją.

Wskazówka egzaminacyjna: jeśli masz podane wszystkie siły pionowe oraz jedną reakcję podpory, najpierw sprawdź, czy nie da się policzyć drugiej reakcji z prostego bilansu sił. Analiza momentów jest potrzebna dopiero wtedy, gdy obu reakcji nie da się wyznaczyć z samej sumy sił.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):

Stosuje się bilans sił w osi pionowej: suma reakcji podpór minus suma obciążeń musi dać zero.

Jeśli znasz RB oraz wszystkie F, to RA = (F1+F2+F3) − RB.

Momentów nie trzeba liczyć, gdy niewiadomych jest mało i da się je wyznaczyć z samej równowagi sił.

Gdy znasz jedną reakcję podpory i wszystkie obciążenia pionowe, druga reakcja wynika wprost z ΣFy=0.

RA to reakcja podporowa w punkcie A, czyli siła, jaką podpora działa na belkę.

W typowych zadaniach płaskich jest to składowa pionowa (czasem także pozioma, jeśli występują siły poziome).

Wybierz konsekwentną konwencję, np. "w górę dodatnie".

Wtedy reakcje podpór (zwykle w górę) mają znak dodatni, a obciążenia działające w dół ujemny. Najczęstszy błąd to pomylenie znaków przy przekształcaniu równania.

Tak, gdy rozpatrujesz równowagę w pionie i wszystkie siły są pionowe.

Wtedy spełnione jest RA + RB = suma obciążeń. Gdy pojawiają się siły poziome lub momenty zewnętrzne, dochodzą inne równania równowagi.

Momentów używa się, gdy masz dwie (lub więcej) niewiadome reakcje i sama suma sił nie wystarcza.

Wtedy dobiera się punkt obliczania momentów tak, aby wyeliminować jedną z niewiadomych i rozwiązać układ równań.

Najczęstsze pomyłki to: pomijanie jednej z sił, zły zwrot sił (błąd znaku), traktowanie danych jako "gotowej odpowiedzi" oraz mieszanie jednostek.

Pomaga wykonanie prostego szkicu i zapis równania ΣF przed podstawianiem liczb.

Sprawdź, do czego ma służyć a. Jeśli zadanie wymaga momentów, a jest potrzebne jako ramię siły.

Jeśli jednak reakcję da się policzyć z ΣF (bo znasz drugą reakcję), a może okazać się informacją zbędną dla tego konkretnego pytania.

Zrób kontrolę bilansu: oblicz sumę reakcji i porównaj z sumą obciążeń pionowych.

Jeśli RA + RB równa się F1+F2+F3, to warunek równowagi sił jest spełniony.

Tak, typowe zadania obejmują podstawy statyki: reakcje podpór, równowagę sił i czasem momenty.

W praktyce montażu i obsługi maszyn taka analiza pomaga rozumieć obciążenia elementów nośnych, mocowań i podpór.

info

Statystycznie 69% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnie

W praktyce zawodowej kluczowe jest to, że reakcje podpór i obciążenia muszą spełniać warunek równowagi sił pionowych.Zakładamy, że F1, F2, F3 działają w dół, a RA, RB w górę.

Źródła:

  • Mechanika techniczna – Statyka (podręcznik akademicki), rozdział: Warunki równowagi płaskiego układu sił (ΣF=0, ΣM=0).
  • Wikipedia: "Statyka" (warunki równowagi) https://pl.wikipedia.org/wiki/Statyka (dostęp: 2026-03-04)
  • Wikipedia: "Belka (mechanika)" (reakcje podporowe, obciążenia) https://pl.wikipedia.org/wiki/Belka_(mechanika) (dostęp: 2026-03-04)

Materiały:

  • Rozdziały z podstaw statyki: równowaga sił, reakcje podporowe, belki
  • Zestawy zadań z mechaniki technicznej (statyka) – obliczanie reakcji podpór
  • Materiały dydaktyczne z rysunku technicznego/analizy schematów sił (FBD)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego