Для анализа опирания концов стержня в сопротивлении материалов, давайте рассмотрим каждое из перечисленных типов опираний: свободное, шарнирное и жесткое заделка.

При свободном опирании стержень может свободно перемещаться в горизонтальном и вертикальном направлениях, а также вращаться. Это означает, что на конце стержня не действуют реакции, которые ограничивают его движение. В практических задачах такое опирание используется для моделирования стержней, которые не имеют жестких соединений на концах.

Шарнирное опирание позволяет стержню вращаться, но ограничивает его перемещение в горизонтальном и вертикальном направлениях. В этом случае на конце стержня возникают реакции, которые обеспечивают равновесие. Шарнирные опоры часто используются в конструкциях, где необходимо обеспечить возможность вращения, например, в мостах или балках.

При жестком заделке конец стержня не только фиксируется в положении, но и не может вращаться. Это приводит к возникновению как вертикальных, так и горизонтальных реакций, а также момента, который передается на опору. Жесткие заделки используются в конструкциях, где требуется высокая жесткость и устойчивость, например, в колоннах зданий.

• Свободное опирание: отсутствие ограничений, свободное движение.
• Шарнирное опирание: возможность вращения, но ограничение перемещения.
• Жесткое заделка: полное ограничение движения и вращения, передача моментов.

Каждый тип опирания имеет свои особенности и применяется в зависимости от требований конструкции и условий эксплуатации. При решении задач по сопротивлению материалов важно правильно определить тип опирания, так как это влияет на расчет реакций опор, внутренние усилия и деформации в стержне.