力学
力学基础知识
工程单位制
大小
单位制
国际单位制
物理量
类别
量纲
英
制
基本量纲
导出量纲 量纲幂次式
常用量 速度，加速度 体积流量，质量流量 密度，重度 力，力矩 压强，压力，弹性模量
粘度，运动粘度
其他量 角速度，角加速度 应变率
第三节 变形体力学基础
一、材料力学的任务 二、关于变形固体及其基本假设 三、内力、截面法、轴力及轴力图
光滑辊轴而成． 约束力：构件受到垂直于光滑面的约束力．
5.平面固定端约束
=
=
≠
=
四.物体的受力分析和受力图
第二节 平面力系和平衡方程
一.平面力系的简化 二.平面力系的平衡方程
三.力学单位制与量纲 物理量的量纲
基本量纲dim m = M , dim l = L , dim t = T
导出量纲：用基本量纲的幂次表示。
二、关于变形固体及其基本假设
1.可变形固体
关于变形的基本概念和名词 弹性 ––– 物体在引起变形的外力被除去以后，
能即刻恢复它原有形状和尺寸的性质。
弹性变形 ––– 变形体在外力被除去后能 完全消失的变形。
塑性变形 ––– 变形体在外力被除去后不能 消失的变形。
2. 基本假设
• 连续性假设
认为组成物体的物质毫无空隙地充满了整个 物体的几何体积。
•小变形 假设物体产生的变形与整个物体的原始尺寸
相比是极其微小的。
PP
L
理论力学与材料力学的研究对象在模型上的区别。 理论力学：刚体 材料力学：变形固体完全弹性体
三.内力、截面法、轴力及轴力图
（一）内力的概念 它是由于外力的作用而使物体的各部分之间
力学的重要概念
力学的重要概念力学是研究物体运动和相互作用的物理学分支，是物理学的基础和重要组成部分。
力学的重要概念涉及到质点、力、牛顿定律、动量、能量等内容。
首先，质点是力学研究中最简化的物体模型。
质点假设为没有体积、没有形状的物体，只有质量。
质点不考虑物体内部结构的影响，只研究其运动状态。
通过研究质点的运动，可以得到物体运动的一般性质和规律。
其次，力是导致物体运动产生变化的原因。
力是物体之间相互作用的结果，通常由物体之间的接触或场的存在引起。
力的大小可以通过牛顿力学中定义的力的公式来计算。
力的方向则由物体之间的相对位置决定，遵循作用力与反作用力方向相反、大小相等的原则。
牛顿定律是力学中非常重要的概念，由英国物理学家牛顿在17世纪提出。
牛顿第一定律，也称惯性定律，指出一个物体在没有外力作用下会保持匀速直线运动或静止状态。
牛顿第一定律揭示了物体运动状态的守恒性质，描述了惯性的概念，是物理学研究的基本出发点。
牛顿第二定律是力学的核心，描述了力对物体运动状态的影响。
牛顿第二定律表明，一个物体的加速度与作用在它上面的合外力成正比，与物体的质量成反比。
具体地说，物体的加速度等于作用在其上的合外力与物体质量的比值。
这个定律可以用以下公式表示：F=ma，其中F表示力，m表示物体的质量，a表示物体的加速度。
牛顿第二定律是描述物体运动状态与外力相互关系的数学表达式，是理解和分析物体运动的重要工具。
动量是力学中另一个重要的概念，用来描述物体运动的量度。
动量是一个矢量量，定义为物体的质量乘以其速度。
动量的大小等于物体质量与速度的乘积，方向与速度方向相同。
动量对于描述物体运动和相互作用的特征非常有用，在碰撞、参与力学的各个方面都有广泛应用。
能量与力学也有密切关系，是力学研究的重要内容之一。
能量是物体的一种属性，体现为物体在运动、相互作用过程中所具有的能力。
根据物体运动的变化和相互作用的发生，可以观察到能量的转化和守恒。
在力学中，常见的能量形式有动能和势能。
力学课件PPT课件
相对论力学
20世纪初，爱因斯坦提出了相 对论，对经典力学进行了修正 和发展。
现代力学
随着科技的发展，现代力学不 断涌现出新的分支和领域，如 流体力学、固体力学、生物力
学等。
02
静力学
力的平衡
力的平衡概念
三力平衡
物体在力的作用下保持静止或匀速直 线运动的状态称为力的平衡状态。
当物体受到三个力作用时，如果这三 个力能够构成一个三角形，则物体处 于平衡状态。
弹性模量
泊松比
材料在弹性范围内抵抗应力的能力，反映 了材料的刚度特性。
材料横向应变与纵向应变的比值，反映了 材料在受力时变形的特性。
材料的疲劳和断裂
疲劳
材料在循环应力作用下逐渐损伤直至断裂的过程。疲劳极限是指材料 在无限多次交变应力作用下不发生断裂的最大应力值。
断裂
材料在应力作用下发生的突然破裂现象。断裂韧性是指材料抵抗裂纹 扩展的能力。
几何方程
描述物体的形变和应变关系，与物体的几何 性质和物理性质有关。
边界条件
描述物体边界上的受力条件和位移条件，是 求解弹性力学问题的必要条件。
弹性力学问题的求解方法
解析法 有限元法 有限差分法 边界元法
通过数学公式和定理求解弹性力学问题，适用于简单形状和边 界条件的物体。
将物体离散化为有限个小的单元，通过求解每个单元的平衡方 程组来得到整体解，适用于复杂形状和边界条件的物体。
摩擦力
静摩擦力
当两个接触面之间没有相 对运动趋势时，产生的阻 力称为静摩擦力。
动摩擦力
当两个接触面之间有相对 运动时，产生的阻力称为 动摩擦力。
摩擦角
静摩擦力与接触面之间的 夹角称为摩擦角。
弹性力学
关于力学的知识
关于力学的知识
嘿，咱来说说力学的知识哈。
有一回啊，我和朋友去爬山。
那山可高了，爬起来可费劲了。
我们一边爬一边就聊到了力学。
咱先说说重力吧。
这重力啊，就是让我们往下坠的那个力。
就像爬山的时候，我们感觉自己特别沉，每走一步都要费好大的劲。
这就是重力在作怪。
我记得有一次我不小心把手机掉地上了，手机“啪”的一声就摔下去了。
这就是重力让手机往下掉呢。
还有摩擦力。
爬山的时候，我们穿的鞋子和地面之间就有摩擦力。
要是没有摩擦力，我们根本就站不住，更别说爬山了。
我有一次穿了一双很滑的鞋子去爬山，结果差点滑倒。
后来我换了一双有摩擦力的鞋子，就好多了。
再说说弹力。
我记得有一次我们在山上看到一个弹簧。
我们就好奇地去按了按那个弹簧。
弹簧一按下去就缩起来，一松手就弹起来。
这就是弹力。
在生活中也有很多弹力的例子，比如蹦床、橡皮筋啥的。
力学知识在生活中可重要了。
就像我们爬山，如果不了解这些力学知识，可能就会遇到很多麻烦。
比如说，如果不知道重力，我们可能会不小心掉下去；如果不知道摩擦力，我们可能会滑倒；如果不知道弹力，我们可能会被弹簧弹到。
总之啊，力学知识无处不在。
我们要多了解一些力学知识，这样才能更好地生活。
嘿嘿。
力学定律大全
力学定律大全
一、牛顿力学四定律（万有引力定律也可算入力学定律）：
1、牛顿力学第一定律——惯性定律（空间重力场平衡律）。
2、牛顿力学第二定律——重力加速度定律（空间重力场变化律）。
3、牛顿力学第三定律——力相互作用定律（重力斥力对应律）。
4、牛顿力学第四定律——万有引力定律（重力分布律）。
二、热力学四定律：
5、热力学第零定律——温度律、热平衡律（能量场平衡律）。
6、热力学第一定律——能量守恒定律（能量分布空间律）。
7、热力学第二定律——熵增加定律、热不可逆定律（能量变化时间律）。
8、热力学第三定律——绝对零度不可达定律（能量利用人力极限律）。
三、相对论四定律：
9、相对性原理（普适律）。
10、光速不变原理（运动极限律）。
11、引力重力等效原理（重力场同一律）。
12、物理学定律普遍性原理（绝对律）。
四、量子力学四定律：
13、波粒二象性原理（二象同一律）。
14、能级跃迁原理（空间能量梯级变化律）。
15、测不准原理（认识极限律）。
16、泡利不相容原理（能量分布极限律）。
什么是力学？
什么是力学？
力学是物理学的一个重要分支，研究物体的运动、力量和相互作用。
它是描述自然界中运动和力的原理和规律的科学。
力学可以分为两个主要领域：静力学和动力学。
静力学研究物体在不受外力作用下的平衡状态，即不发生运动的情况。
动力学则研究物体在受到外力作用下的运动情况。
在力学中，我们使用一些重要的概念来描述物体的运动和力。
其中包括质点、力、力的作用点和力的方向。
质点是一个理想化的物体，它在运动学中被简化为没有大小和形状的点。
力是物体之间的相互作用，可以改变物体的运动状态。
力的作用点是力施加在物体上的具体位置，而力的方向则确定了力对物体的作用方式。
力学中有三个重要的定律：牛顿运动定律。
第一个定律，也被称为惯性定律，表明一个物体如果没有外力作用，将保持静止或匀速直线运动。
第二个定律说明了力和物体的加速度之间的关系，它可以用公式F=ma表示，其中F代表力，m代表物体的质量，a代
表物体的加速度。
第三个定律是动作反作用定律，指出任何施加在物体上的力都会有一个同样大小但方向相反的反作用力。
力学在日常生活中有很多应用。
例如，通过了解物体的运动和力学原理，我们可以设计更安全和高效的交通工具。
力学也是工程学和建筑学的基础，帮助工程师设计和建造各种结构和设备。
总结起来，力学是研究物体运动、力量和相互作用的科学。
它涉及静力学和动力学，使用一些重要的概念和定律来描述物体的运动和力。
力学的应用广泛，对许多领域有着重要的影响。
力学知识点归纳
力学知识点归纳力学知识点归纳第一章..定义：力是物体之间的相互作用。
理解要点：（1）力具有物质性：力不能离开物体而存在。
说明：①对某一物体而言，可能有一个或多个施力物体。
②并非先有施力物体,后有受力物体（2）力具有相互性：一个力总是关联着两个物体，施力物体同时也是受力物体，受力物体同时也是施力物体。
说明：①相互作用的物体可以直接接触，也可以不接触。
②力的大小用测力计测量。
（3）力具有矢量性：力不仅有大小，也有方向。
（4）力的作用效果：使物体的形状发生改变；使物体的运动状态发生变化。
（5）力的种类：①根据力的性质命名：如重力、弹力、摩擦力、分子力、电磁力、核力等。
②根据效果命名：如压力、拉力、动力、阻力、向心力、回复力等。
说明：根据效果命名的，不同名称的力，性质可以相同；同一名称的力，性质可以不同。
重力定义：由于受到地球的吸引而使物体受到的力叫重力。
说明：①地球附近的物体都受到重力作用。
②重力是由地球的吸引而产生的，但不能说重力就是地球的吸引力。
③重力的施力物体是地球。
④在两极时重力等于物体所受的万有引力，在其它位置时不相等。
（1）重力的大小：G=mg说明：①在地球表面上不同的地方同一物体的重力大小不同的，纬度越高，同一物体的重力越大，因而同一物体在两极比在赤道重力大。
②一个物体的重力不受运动状态的影响，与是否还受其它力也无关系。
③在处理物理问题时，一般认为在地球附近的任何地方重力的大小不变。
（2）重力的方向：竖直向下（即垂直于水平面）说明：①在两极与在赤道上的物体，所受重力的方向指向地心。
②重力的方向不受其它作用力的影响，与运动状态也没有关系。
（3）重心：物体所受重力的作用点。
重心的确定：①质量分布均匀。
物体的重心只与物体的形状有关。
形状规则的均匀物体，它的重心就在几何中心上。
②质量分布不均匀的物体的重心与物体的形状、质量分布有关。
③薄板形物体的重心，可用悬挂法确定。
说明：①物体的重心可在物体上，也可在物体外。
力学知识点总结大全
力学知识点总结大全一、力学基础知识1. 力的概念力是物体之间相互作用的结果，是引起物体运动、形变或状态变化的原因。
根据牛顿第一定律，物体要想改变它的状态，必须有力的作用。
2. 力的性质力有大小、方向和作用点，可以通过矢量来表示。
力的大小用单位牛顿（N）来表示，方向则通过力的矢量来描述。
作用点是力的作用点。
3. 力的合成与分解对于一个物体来说，当施加多个力时，可以通过合力的概念来表示总的受力情况；而对于一个力来说，可以通过分解的方法将其拆分成不同的力的合力来表示。
4. 牛顿定律牛顿的三大定律是力学的基础，包括牛顿第一定律（惯性定律）、牛顿第二定律（运动定律）、牛顿第三定律（作用-反作用定律）。
5. 动量和冲量动量是物体运动的特性，是质量和速度的乘积；而冲量是力在时间内对物体物体的作用。
6. 动力学动力学是力学中的一个分支，它研究物体在受到力的影响下的运动规律，涉及到牛顿第二和第三定律的应用。
7. 势能和功势能是物体由于位置而具有的能量，包括重力势能、弹性势能等；而功是力对物体的作用，是力的大小与移动距离乘积。
二、质点力学1. 质点的运动质点是物体的简化模型，它不考虑物体的形状和大小，只考虑质点的位置和速度。
质点运动可以通过位移、速度和加速度来描述。
2. 牛顿运动定律牛顿第二定律描述了质点在力的作用下的运动规律，即F=ma，力的大小与物体的加速度成正比。
3. 立体运动立体运动是质点在空间中的运动，可以通过三维坐标来描述。
4. 弹性碰撞弹性碰撞是物体之间在碰撞中动能守恒的碰撞，它们的速度和动能在碰撞前后保持不变。
5. 火箭技术火箭技术是利用动量守恒定律和火箭运动定律研究飞行器的动力和轨迹。
三、刚体力学1. 刚体的概念刚体是物理中的一种理想模型，它不考虑物体的形变，只考虑物体的位置和姿态。
2. 刚体的平动和转动刚体的平动是指刚体作为一个整体进行平移运动的现象；转动则是刚体绕轴进行旋转的运动。
3. 刚体定轴转动刚体定轴转动是指刚体绕一个固定轴进行的运动，可以通过角速度和角加速度来描述。
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理论力学期末考试要点归纳（个人整理版权所有）
平时分30% 考试分70%
判断题10分、解释名词20分、选择题20分、填空题30分、计算题20分
1、P9 作用于刚体上的力的三要素是：力的大小、方向和作用线。
2、P8 刚化原理：变形体在某一力系作用下处于平衡，如将此变形体刚化为刚体，其平衡状态保持不变。
3、P8 约束和约束力
4、P21 图1-22
5、P29 合力FR对刚体的作用与原力系对该刚体的作用等效。
如果一力与某一力系等效、则此力称为该力系的合力。
6、P33 力对点之矩是一个代数量，它的绝对值等于力的大小与力臂的乘积，它的正负可按下法规定：力使物体绕矩心逆时针转向时为正，反之为负。
7、P35 这种由两个大小相等、方向相反且不共线的平行力组成的力系，称为力偶。
力偶的两力之间的距离d称为力偶臂，力偶所在的平面称为力偶的作用面。
8、P45 平面任意力系平衡的解析条件：所有各力在两个任选的坐标轴上的投影的代数和分别等于零，以及各力对于任意一点的矩的代数和也等于零。
9、P58 节点法
10、P60 截面法
11、P100 均质物体的重心就是几何中心，即形心。
12、P100 确定物体重心的方法。
13、P102 例3—12
14、P116 图4—5
15、P122 滚动摩阻力偶的概念
16、P125 思考题4—1
17、P135 运动学是研究物体运动的几何性质的科学。
18、P136 点的速度是矢量。
动点的速度矢等于它的矢径r对时间的一阶导数。
19、P136 点的速度矢对时间的变化率称为加速度。
20、P138 例5—1
21、P139 例5—2
22、P143 曲率定义为曲线切线的转角对弧长的一阶导数的绝对值。
曲率的倒数称为曲率半径。
23、P145 切向加速度和法向加速度的公式
24、P150 例5—7
25、P157 如果在物体内任取一直线段，在运动过程中这条直线段始终与它的最初位置平行，这种运动称为平行移动，简称平动。
26、P158 当刚体平时移动时，其上各点的轨迹形状相同；在每一瞬时，各点的速度相同，加速度也相同。
27、P158 刚体在运动时，其上或其扩展部分有两点保持不动，则这种运动称为刚体绕定轴的转动，简称刚体的转动。
通过这两个固定点的一条不动的直线，称为刚体的转轴或轴线，简称轴。
28、P158 转角Ч对时间的一阶导数，称为刚体的瞬时角速度。
29、P158 角速度对时间的一阶导数，称为刚体的瞬时角加速度。
30、P159 如果ω与α同号，则转动是加速的；如果ω与α异号，则转动是减速的。
31、P160 转动刚体内任一点的速度的大小，等于刚体的角速度与该点到轴线的垂直距离的乘积，它的方向沿圆周的切线而指向转动的一方。
32、P161 转动刚体内任一点的切向加速度（又称转动加速度）的大小，等于刚体的角加速度与该点到轴线垂直距离的乘积，它的方向由角加速度的符号决定。
33、P161 转动刚体内的任一点的法向加速度（又称向心加速度）的大小，等于刚体角速度的平方与该点到轴线的垂直距离的乘积，它的方向与速度垂直并指向轴线。
34、P167 例6—2
35、P173 （1）动点相对于定参考系的运动，称为绝对运动；（2）动点相对于动参考系的运动，称为相对运动；（3）动参考系相对于定参考系的运动，称为牵连运动。
36、P173 因为动参考系与动点直接相关的是动参考系上与动点相重合的那一点（此点称“牵连点”），因此定义：在动参考系上与动点相重合的那一点（牵连点）的速度和加速度称为动点的牵连速度和牵连加速度。
37、P177 点的速度合成定理：动点在某瞬间的绝对速度等于它在该瞬间的牵连速度与相对速度的矢量和。
38、P178 例7—4。