در این بخش در رابطه با نحوه حل مسائل و تمرینات خرپا در درس استاتیک و ایستایی توضیحاتی ارائه می گردد. یکی از مباحث بسیار مهم در درس استاتیک و یا ایستایی مبحث خرپا است و هم در امتحان از آن سوال مطرح می گردد و هم در اکثر مواقع در کنکور ارشد هم از آن سوال خواهید دید. بنابراین بهتر است این مبحث به صورت درست آموزش دیده شود. در ضمن چون سوالهای آن مقداری طول می کشد در نتیجه لازم است بر این مبحث تسلط خوبی داشته باشید. در غیر اینصورت در امتحان وقت زیادی از شما خواهد گرفت و نتیجه خوبی هم بدست نمی آید.
پیش نیاز یادگیری مبحث خرپا: نکته ای که باید در نظر گرفته شود این است که خرپا مبحث کاملا مستقلی نیست و خوب بلد بودن آن به مباحث قبلی بستگی دارد. به عنوان مثال در مبحث خرپا برای اینکه بتوانید سوالات را خوب حل کنید بسیار زیاد به این بستگی دارد که چقدر خوب معادلات تعادل را بلد هستید. این بسیار مهم است. چون در حقیقت ابزار کار شما برای حل مسائل خرپا همان معادلات تعادل است. از روش گره که برای تحلیل خرپا استفاده کنید در واقع از تعادل ذره و از مبحث مقطع زدن که استفاده کنید در واقع از تعادل جسم صلب استفاده می کنید. بنابراین در نظر داشته باشید برای بدست آوردن توانایی در حل مسائل خرپا حتما بر مبحث تعادل مسلط باشید.
پیشنهاد می شود برای تسلط بر مبحث تعادل مقاله نحوه حل معادلات تعادل در درس استاتیک را مطالعه نمائید.
نکته تکمیلی برای یادگیری خرپا: نکته دیگری که باید در نظر داشته باشید این است که از بین دو روشی که برای تحلیل خرپا وجود دارد روش مقطع زدن و یا برش زدن روش سطح بالاتری است و به نسبت روش گره و یا مفصل بازدهی بیشتری هم دارد. در روش مقطع زدن شما با توجه به ملاحظاتی که وجود دارد باید یک برش مناسب بزنید و بخشی از خرپا را به عنوان جسم آزاد در نظر بگیرید. در ادامه برای بخش که در نظر گرفته اید مانند یک جسم صلب معادلات تعادل را می نویسید. همان طور که می دانید در نوشتن معادلات تعادل برای جسم صلب نوشتن معادله تعادل گشتاور خیلی مهم است و اکثر دانشجویان در این بخش اشکال دارند. بنابراین یک پیش نیاز مهم دیگر برای اینکه بتوانید تمرینات خرپا را خوب انجام دهید این است که بر مبحث گشتاور در استاتیک 100 درصد مسلط باشید.
برای یادگیری بهتر مبحث گشتاور پیشنهاد می کنیم مقاله آموزش گشتاور در استاتیک و نحوه محاسبه گشتاور نیرو در درس استاتیک به زبان ساده را مطالعه نمائید.
نحوه حل تمرینات خرپا: برای اینکه بتوانید تمرینات خرپا را خیلی خوب حل کنید و از پس آن بر بیائید مواردی که گفته شد را در نظر داشته باشید. روش هایی که برای تحلیل خرپا وجود دارد اصلا سخت نیست اگر نحوه نوشتن معادلات تعادل و نوشتن معادله تعادل گشتاور را به خوبی یاد گرفته باشید. اکثر دانشجویان وقتی مبحث خرپا توسط اساتید و مدرسین استاتیک برای آنها تدریس می شود (مشاهده لیست اساتید استاتیک) در یادگیری روش هایی که ارائه می گردد اشکالی ندارند ولی وقتی می خواهند این روش ها را عملا پیاده سازی کنند و روی کاغذ بیاورند اشکالاتی زیادی دارند. دلیل این امر هم همان است که مبحث تعادل را به خوبی یاد نگرفته اند. پس ابتدا بر مبحث تعادل، انواع تکیه گاهها و نحوه نوشتن روابط مسلط شوید. در ادامه سراغ یادگیری روش های مرتبط با تحلیل خرپا بروید. در روش گره یکی از گره ها یا مفاصل که حداکثر دو مجهول دارد (در حالت دو بعدی) را در نظر می گیرید و معادلات تعادل را برای آن می نویسید و سپس سراغ گره بعدی می روید. در روش مقطع زدن برش مناسبی می زنید که عضوهای با نیروی مجهول مد نظر شما را شامل شود و در ادامه معادلات تعادل را برای بخشی از خرپا می نویسید. هر دوی این روش ها به راحتی قابل یادگیری است ولی در روش برش زدن باید دقت کنید برش مناسبی بزنید.
مطالعه مقاله های آموزش تحلیل خرپا به روش مقطع و مفصل، تحلیل خرپا به روش گره و نحوه یادگیری مبحث خرپا در درس استاتیک و ایستایی هم برای یادگیری بهتر مبحث خرپا بسیار مفید است.
در همین سایت ایران مدرس برای یادگیری مبحث خرپا جزوات خوبی ارائه شده است. برای دانلود رایگان جزوه مرتبط با خرپا بر روی لینک های زیر کلیک نمائید.
دانلود جزوه استاتیک: خرپا
منبع: ایران مدرس
