חגורות שטוחות: פתרון בעיות

חגורה שטוחה עוטפת שתי גלגלות, A ו- B, עם רדיוסים של 30 ס"מ ו -10 ס"מ , בהתאמה.

הזווית בין החגורה לאופקית היא 20 מעלות בגלגלות.

גלגלת B מסתובבת בכיוון השעון ומניעה את גלגלת A, מה שגורם למתח T₂ בקצה אחד של החגורה ולמתח T₁ בקצה השני.

בהתחשב בכך שהמתח המרבי המותר T₂ הוא 1000 N ומקדם החיכוך הסטטי בין החגורה לגלגלות הוא 0.4, מהו המומנט המרבי בגלגלת A?

זווית המגע בין החגורה למשטח, המחושבת על פי הגיאומטריה של המערכת, היא 140 מעלות.

זווית המגע בין החגורה למשטח ברדיאנים והמקדם של ערכי החיכוך הסטטי מוחלפים בביטוי עבור מתחי חגורה לקבלת T₁.

כאשר גלגלת B מסתובבת בכיוון השעון, הפרש מתח שנוצר בגלגלת B יוצר רגע בגלגלת A.

משורטט תרשים גוף חופשי עבור גלגלת A, ומוחל מצב שיווי המשקל.

ערכי הרדיוס והמתח מוחלפים כדי לקבל את המומנט המרבי.