На задачку правильно ответили 62% опрошенных. Похоже, что не всё там так очевидно. Давайте разбираться...
Суть вопроса — проверить, сможет ли ферма воспринять все приложенные нагрузки без появления сжимающих усилий в канатах. Если такие усилия появятся, конструкция превратится в геометрически-изменяемый механизм, а значит — работать не будет.
Проверить знаки усилий можно разными способами. В классическом строймехе используются метод вырезания узлов и метод сечений.
Другой вариант — воспользоваться балочной аналогией и проверить сонаправленность траекторий главных сжимающих и растягивающих напряжений в эквивалентной балке с ориентацией раскосов и поясов фермы.
Я выберу третий способ — воспользоваться принципом независимости действия сил и разложить нашу задачу на 4 более простые (по числу приложенных к ферме сосредоточенных сил). В каждой подзадаче мы зададимся целью отследить путь передачи нагрузки от узла, в котором она приложена, к внешним опорам системы.
Если рассмотреть первый (слева) узел, то все выглядит очень просто. Для заземления этой нагрузки достаточно одного восходящего стержня и горизонтального каната. Синим показаны растягивающие усилия, красным - сжимающие.
Второй узел чуть интереснее: появляется маленькая ферма. Но всё равно решается интуитивно. Если не решается — вспоминаем методы строймеха.
Аналогично можно построить пути передачи нагрузок из 3-го и 4-го узлов.
Что видно: во всех случаях сжатие возникает только в жёстких стержнях. Это нам и требовалось проверить. Вердикт — ферма «работает».
Еще одно наблюдение — 3 элемента фермы справа вообще не участвуют в передаче нагрузок, их можно исключить и ничего не измениться.
Будем дальше тренироваться с решением инженерных задачек?