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物理力学计算公式

物理力学计算公式

计算公式力学速度:v = t s , s = vt, t = v s质量:m =g G =ρv,ρ=V m , V=m 重力:G = mg =ρgV , 压强:P=S F , F=PS固体平放:F=G , P=S G液体: P=ρgh, F=PS 浮力:F 浮= G-F (称重法)F 浮=ρ液gV 排= ρ液gV 浸 =ρ液gSh 浸 F 浮=F 向上-F 向下漂浮:F 浮=G 物功: W= Fs= Pt功率: P= t W = Fv杠杆平衡: F 1l 1=F 2l 2 或 21F F = 12l l滑轮组机械效率:η= 总有W W =Fs Gh =Fnh Gh =Fn G W 有=Gh ,W 总=Fs ,s=nh斜面机械效率:η= 总有W W =Gh FL W 有=Gh ,W 总=FL滑轮组省力情况:不考虑滑轮重力和摩擦时:F=n 1G物不考虑摩擦时:F=n 1(G 物+ G 轮) 线的末端移动的距离与动滑轮移动距离的关系:s=nh二、常量、常识、单位换算1m=109nm; 1g/cm 3= 103 kg/m 31m/s= 3.6 km/h中学生的质量: 50kg 。

一本物理课本的质量: 300g ;纯水的密度:1000kg/m 3或1g/cm 3 ;一个鸡蛋的重量: 0.5N ; 课桌的高度约: 80cm ;每层楼的高度约: 3m ; ρ铜 > ρ铁 > ρ铝(填“>”或“<”) 一个标准大气压=1.013×105Pa=760 mmHg ;(1)密度、质量、体积的关系:ρ﹦m/V ,m=ρV,V= m/ρρ---密度--- Kg/m3 (千克每立方米)、m--- 质量--- Kg(千克)、V----体积--- m3 (立方米)(2)速度、路程、时间的关系:v﹦s/t ,s=vt,t= s/vv---速度--- m/s(米每秒)、s--- 路程---- m(米)、t---时间----s(秒)(3)重力、质量的关系:G=mg,m=G/g ,g=G/mG----重力---- N(牛顿)、m ---质量--- Kg(千克),g=9.8N/Kg(4)杠杆的平衡条件:F1 ×L1 = F2 ×L2F1---动力--- 牛(N)、L1---动力臂---米(m)、F2---阻力---牛(N)、L2---阻力臂---米(m)(5)滑轮组计算:F= (1/n)G,s=nhF---拉力--- N(牛顿)、G----物体重力--- N(牛顿)、n----绳子的段数、s----绳移动的距离--- m(米)、h---物体移动的距离--- m(米)(6)压强的定义式:p= F/S(适用于任何种类的压强计算),F=pS,S=F/pp---- 压强--- Pa(帕)、F---压力---- N(牛顿)、S--- 受力面积--- m2 (平方米)(7)液体压强的计算:p = ρgh,ρ= p/gh,h=p/ρgp---压强--- Pa(帕)、ρ---液体密度--- Kg/m3 (千克每立方米)、g=9.8N/Kg、h---液体的深度--- m(米。

力学计算公式

力学计算公式

力学计算公式Company number:【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】常用力学计算公式统计一、材料力学:1.轴力(轴向拉压杆的强度条件)σmax=N max/A≤[σ]其中,N为轴力,A为截面面积2.胡克定律(应力与应变的关系)σ=Eε或△L=NL/EA其中σ为应力,E为材料的弹性模量,ε为轴向应变,EA为杆件的刚度(表示杆件抵抗拉、压弹性变形的能力)3.剪应力(假定剪应力沿剪切面是均匀分布的)τ=Q/A Q其中,Q为剪力,A Q为剪切面面积4.静矩(是对一定的轴而言,同一图形对不同的坐标轴的静矩不同,如果参考轴通过图形的形心,则x c=0,y c=0,此时静矩等于零)对Z轴的静矩S z=∫A ydA=y c A其中:S为静矩,A为图形面积,y c为形心到坐标轴的距离,单位为m3。

5.惯性矩对y轴的惯性矩I y=∫A z2dA其中:A为图形面积,z为形心到y轴的距离,单位为m4常用简单图形的惯性矩矩形:I x=bh3/12,I y=hb3/12圆形:I z=πd4/64空心圆截面:I z=πD4(1-a4)/64,a=d/D(一)、求通过矩形形心的惯性矩求矩形通过形心,的惯性矩I x=∫Ay2dAdA=b·dy,则I x=∫h/2-h/2y2(bdy)=[by3/3]h/2-h/2=bh3/12 (二)、求过三角形一条边的惯性矩I x=∫Ay2dA,dA=b x·dy,b x=b·(h-y)/h则I x=∫h0(y2b(h-y)/h)dy=∫h0(y2b –y3b/h)dy=[by3/3]h0-[by4/4h]h0=bh3/126.梁正应力强度条件(梁的强度通常由横截面上的正应力控制)σmax=M max/W z≤[σ]其中:M为弯矩,W为抗弯截面系数。

7.超静定问题及其解法对一般超静定问题的解决办法是:(1)、根据静力学平衡条件列出应有的平衡方程;(2)、根据变形协调条件列出变形几何方程;(3)、根据力学与变形间的物理关系将变形几何方程改写成所需的补充方程。

物理力学常用公式

物理力学常用公式

物理力学常用公式物理力学是物理学的一个分支,研究物体的运动、力和能量等基本概念。

在物理力学中,有许多常用的公式可以帮助我们计算和解决各种物理问题。

下面是一些物理力学中常见的公式:1.速度公式:速度(V)=位移(s)/时间(t)v=s/t2.加速度公式:加速度(a)=速度变化量(Δv)/时间(t)a=Δv/t3.力的定义:力(F)=质量(m)×加速度(a)F=m×a4.动能公式:动能(K)=1/2×质量(m)×速度平方(v^2)K=1/2×m×v^25.势能公式:势能(U)=质量(m)×重力加速度(g)×高度(h)U=m×g×h6.动能和势能的关系:机械能(E)=动能(K)+势能(U)E=K+U7.动量公式:动量(p)=质量(m)×速度(v)p=m×v8.冲量公式:冲量(J)=力(F)×时间(t)J=F×t9.牛顿第二定律:力(F)=质量(m)×加速度(a)F=m×a10.牛顿第三定律:作用力(F1)=反作用力(F2)11.开普勒第二定律:行星与太阳的连线所扫过的面积和时间的乘积是一常数。

12.动能定理:动能(K)=力(F)×位移(s)K=F×s13.圆周运动的速度公式:速度(v)=2π×半径(r)×频率(f)v=2π×r×f14.圆周运动的加速度公式:加速度(a)=4π^2×半径(r)×频率(f)的平方a=4π^2×r×f^215.牛顿引力公式:引力(F)=万有引力常数(G)×(质量1(m1)×质量2(m2))/距离的平方(r^2)F=G×(m1×m2)/r^216.位移公式:位移(s)=初速度(u)×时间(t)+(1/2×加速度(a)×时间(t)的平方)s = ut + (1/2) × a × t^2这只是物理力学中的一些常用公式,根据不同的情况,还有很多其他的公式可以用来解决各种物理问题。

力学中各种公式的计算

力学中各种公式的计算

力学中各种公式的计算力学是物理学的一个重要分支,研究物体受力的规律及其运动状态。

在力学中,有许多重要的公式用于计算各种物理量。

在本文中,我将为您介绍力学中一些常用的公式,并提供相应的计算方法。

1. 力的公式(F=ma):力(F)等于物体的质量(m)乘以物体的加速度(a)。

这个公式用于计算物体所受的力。

如果已知物体的质量和加速度,可以通过乘法运算得到物体所受的力。

2. 动能的公式(K=½mv²):动能(K)等于物体的质量(m)乘以物体的速度的平方(v²)再除以2、这个公式用于计算物体的动能。

如果已知物体的质量和速度,可以通过乘法和除法运算得到物体的动能。

3. 动量的公式(p=mv):动量(p)等于物体的质量(m)乘以物体的速度(v)。

这个公式用于计算物体的动量。

如果已知物体的质量和速度,可以通过乘法运算得到物体的动量。

4.力与位移的公式(W=Fs):力(F)等于物体所受的作用力,位移(s)是物体移动的距离。

这个公式用于计算力对物体进行的位移所做的功(W)。

如果已知力和位移,可以通过乘法运算得到功。

5.功率的公式(P=W/t):功率(P)等于做功(W)的速率。

这个公式用于计算物体的功率。

如果已知做功和时间,可以通过除法运算得到功率。

6.动能定理(W=ΔK):根据动能定理,当物体受到合力的作用时,物体的动能会发生变化,动能的变化等于合外力(W)对物体所做的功。

这个公式用于计算物体动能的变化。

如果已知外力和动能的变化,可以通过等式计算功。

7. 运动学方程(v=u+at):当物体的初速度(u)、加速度(a)和时间(t)已知时,可以使用运动学方程计算物体的末速度(v)。

根据公式,最终速度等于初速度加上加速度乘以时间。

8. 自由落体公式(h=½gt²):自由落体公式用于计算自由落体运动中物体的下落距离(h)。

根据公式,下落距离等于重力加速度(g)的一半乘以时间的平方。

结构力学公式大全(完整资料).doc

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【最新整理,下载后即可编辑】结构力学公式大全1、常用截面几何与力学特征表注:1.I称为截面对主轴(形心轴)的截面惯性矩(mm4)。

基本计算公式如下:2.W称为截面抵抗矩(mm3),它表示截面抵抗弯曲变形能力的大小,基本计算公式如下:3.i称截面回转半径(mm),其基本计算公式如下:4.上列各式中,A为截面面积(mm2),y为截面边缘到主轴(形心轴)的距离(mm),I为对主轴(形心轴)的惯性矩。

5.上列各项几何及力学特征,主要用于验算构件截面的承载力和刚度。

2、单跨梁的内力及变形表2.1 简支梁的反力、剪力、弯矩、挠度2.2 悬臂梁的反力、剪力、弯矩和挠度2.3 一端简支另一端固定梁的反力、剪力、弯矩和挠度2.4 两端固定梁的反力、剪力、弯矩和挠度2.5 外伸梁的反力、剪力、弯矩和挠度3.等截面连续梁的内力及变形表3.1 二跨等跨梁的内力和挠度系数注:1.在均布荷载作用下:M=表中系数×ql2;V=表中系数×ql;。

2.在集中荷载作用下:M=表中系数×Fl;V=表中系数×F;。

[例1] 已知二跨等跨梁l=5m,均布荷载q=11.76kN/m,每跨各有一集中荷载F=29.4kN,求中间支座的最大弯矩和剪力。

[解] MB支=(-0.125×11.76×52)+(-0.188×29.4×5)=(-36.75)+(-27.64)=-64.39kN·mVB左=(-0.625×11.76×5)+(-0.688×29.4)=(-36.75)+(-20.23)=-56.98kN[例2] 已知三跨等跨梁l=6m,均布荷载q=11.76kN/m,求边跨最大跨中弯矩。

[解] M1=0.080×11.76×62=33.87kN·m。

3.2 三跨等跨梁的内力和挠度系数注:1.在均布荷载作用下:M=表中系数×ql2;V=表中系数×ql;。

力学计算

力学计算

力学计算一、公式1、速度:v=s/t→1m/s=3.6km/h2、密度:ρ=m/v→1g/ cm3 =1×103kg/m33、重力:G=mg→g=9.8N/kg4、压强:p=F/S p=ρgh5、浮力:F浮=G排=ρ液gV排→G物=ρ物gV物6、杠杆:F1l1=F2l27、滑轮组(不计绳重、摩擦):F=(G物+G动)/n→G动=nF-G物G物=nF-G动→s=nh、v绳=nv物8、功:W=Fs=Pt→竖直:W=Gh9、功率:P=W/t P=W/t=Fs/t=Fv10、机械效率:η =W有/W总(1)有用功:W有=Gh(竖直) W有=fs物(水平)(2)额外功:机械自重机械摩擦(3)总功:W总=W有+W额=Fs(4)滑轮组:①竖直:η =W有/W总=Gh/Fs= Gh/F·nh=G/nF(任何情况)②竖直:η =W有/W总= G物h/ G物h+G动h= G物/ G物+G动(不计绳重、摩擦)③水平:η =W有/W总=fs物/Fs= fs物/F·n s物=f/nF(任何情况)④浮力:G物→G物-F浮二、步骤:1、记住公式2、根据已知条件选择公式3、如果利用公式不能直接求出,就利用方程三、思路:1、正推法:已知条件→所求问题2、倒推法:所求问题→已知条件。

材料力学公式大全

材料力学公式大全

材料力学公式大全一、轴向拉伸与压缩。

1. 内力 - 轴力(N)- 截面法:N = ∑ F_外(外力沿杆件轴线方向的代数和)2. 应力 - 正应力(σ)- σ=(N)/(A),其中A为杆件的横截面面积。

3. 变形 - 轴向变形(Δ l)- 胡克定律:Δ l=(NL)/(EA),其中L为杆件的原长,E为材料的弹性模量。

4. 应变 - 线应变(varepsilon)- varepsilon=(Δ l)/(l)二、剪切。

1. 内力 - 剪力(V)- 截面法:V=∑ F_外(垂直于杆件轴线方向外力的代数和)2. 应力 - 切应力(τ)- τ=(V)/(A)(A为剪切面面积)3. 剪切胡克定律。

- τ = Gγ,其中G为材料的切变模量,γ为切应变。

三、扭转。

1. 内力 - 扭矩(T)- 截面法:T=∑ M_外(外力偶矩的代数和)2. 应力 - 切应力(τ)- 对于圆轴扭转:τ=(Tρ)/(I_p),在圆轴表面ρ = R时,τ_max=(TR)/(I_p),其中R为圆轴半径,I_p=(π D^4)/(32)(对于实心圆轴,D为直径),I_p=(π(D^4 - d^4))/(32)(对于空心圆轴,d为内径)。

3. 变形 - 扭转角(φ)- φ=(TL)/(GI_p)(单位为弧度)四、弯曲内力。

1. 剪力(V)和弯矩(M)- 截面法:V=∑ F_外(垂直于梁轴线方向外力的代数和),M=∑ M_外(外力对所求截面形心的力矩代数和)- 剪力图和弯矩图的绘制规则:- 无荷载段:V为常数,M为一次函数(斜直线)。

- 均布荷载段:V为一次函数(斜直线),M为二次函数(抛物线)。

- 集中力作用处:V图有突变(突变值等于集中力大小),M图有折角。

- 集中力偶作用处:V图无变化,M图有突变(突变值等于集中力偶大小)。

五、弯曲应力。

1. 正应力(σ)- 对于梁的纯弯曲:σ=(My)/(I_z),其中y为所求点到中性轴的距离,I_z为截面对中性轴z的惯性矩。

力学计算公式

力学计算公式

常用力学计算公式统计一、材料力学:1. 轴力(轴向拉压杆的强度条件)(T ma)=Nn aX A W [ (T ]其中,N 为轴力,A 为截面面积2. 胡克定律(应力与应变的关系)T =E E或厶L=NL/EA其中T为应力,E为材料的弹性模量,E为轴向应变,EA为杆件的刚度(表示杆件抵抗拉、压弹性变形的能力)3. 剪应力(假定剪应力沿剪切面是均匀分布的)T =Q/A Q其中,Q为剪力,A Q为剪切面面积4. 静矩(是对一定的轴而言,同一图形对不同的坐标轴的静矩不同, 如果参考轴通过图形的形心,则x c=0,y c=0,此时静矩等于零)对Z轴的静矩S z=/ A ydA=y c A其中:S为静矩,A为图形面积,y c为形心到坐标轴的距离,单位为m3。

5. 惯性矩对y轴的惯性矩I y= / A Z2dA其中:A 为图形面积,z 为形心到y 轴的距离,单位为m常用简单图形的惯性矩矩形:l x=bh3/12 , l y=hb3/12圆形:l z=n d4/64空心圆截面:l z=n D4(1-a4) /64 , a=d/D(一)、求通过矩形形心的惯性矩求矩形通过形心,的惯性矩I x= / Ay dAdA=b - dy,贝U l x=/h/2-h/2 y2( bdy) =[by 3/3] h/2-h/2 =bh3/12(二)、求过三角形一条边的惯性矩I x=/ Ay2dA, dA=b • dy, b x=b • ( h-y ) /h则I x= / h o (y2b ( h-y ) /h ) dy= j h o (y2b —y3b/h ) dy =[by3/3]ho-[by 4/4h] h o=bh3/126. 梁正应力强度条件(梁的强度通常由横截面上的正应力控制)W [ (T ](T maX=M La/Hi Z其中:M为弯矩,W为抗弯截面系数。

7. 超静定问题及其解法对一般超静定问题的解决办法是:(1 )、根据静力学平衡条件列出应有的平衡方程;(2)、根据变形协调条件列出变形几何方程;(3)、根据力学与变形间的物理关系将变形几何方程改写成所需的补充方程。

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常用力学计算公式统计
一、材料力学:
1.轴力(轴向拉压杆的强度条件)
σmax=N max/A≤[σ]
其中,N为轴力,A为截面面积
2.胡克定律(应力与应变的关系)
σ=Eε或△L=NL/EA
其中σ为应力,E为材料的弹性模量,ε为轴向应变,
EA为杆件的刚度(表示杆件抵抗拉、压弹性变形的能力)
3.剪应力(假定剪应力沿剪切面是均匀分布的)
τ=Q/A Q
其中,Q为剪力,A Q为剪切面面积
4.静矩(是对一定的轴而言,同一图形对不同的坐标轴
的静矩不同,如果参考轴通过图形的形心,则x c=0,
y c=0,此时静矩等于零)
对Z轴的静矩S z=∫A ydA=y c A
其中:S为静矩,A为图形面积,y c为形心到坐标轴的
距离,单位为m3。

5.惯性矩
对y轴的惯性矩I y=∫A z2dA
其中:A为图形面积,z为形心到y轴的距离,单位为
m4
常用简单图形的惯性矩
矩形:I x=bh3/12,I y=hb3/12
圆形:I z=πd4/64
空心圆截面:I z=πD4(1-a4)/64,a=d/D
(一)、求通过矩形形心的惯性矩
求矩形通过形心,的惯性矩I x=∫Ay2dA
dA=b·dy,则I x=∫h/2-h/2y2(bdy)=[by3/3]h/2-h/2=bh3/12 (二)、求过三角形一条边的惯性矩
I x=∫Ay2dA,dA=b x·dy,b x=b·(h-y)/h
则I x=∫h0(y2b(h-y)/h)dy=∫h0(y2b –y3b/h)dy =[by3/3]h0-[by4/4h]h0=bh3/12
6.梁正应力强度条件(梁的强度通常由横截面上的正应
力控制)
σmax=M max/W z≤[σ]
其中:M为弯矩,W为抗弯截面系数。

7.超静定问题及其解法
对一般超静定问题的解决办法是:(1)、根据静力学平衡条件列出应有的平衡方程;(2)、根据变形协调条件列出变形几何方程;(3)、根据力学与变形间的物理关系将变形几何方程改写成所需的补充方程。

8.抗弯截面模量
W x=I x/y c
其中I x为对形心轴的惯性矩
9.抛物线形曲线的主要特性
A.抛物线曲线的最大垂度
f max=y max=-(qL2)/(8H)
任意点垂度y=(x-L)qx/(2H)
dy/dx=q×(2x-L)/2H
式中:q—均布荷载;L—跨距;H—水平张力
B、抛物线的切线倾角
tgφx= dy/dx=q(2x-L)/2H
C、抛物线的一个重要特性
D、抛物线的长度
S=L+8f max/3L
E、在索自重与集中力作用下,索的最大垂度
f max=(qL2)/(8H)cosβ+ QL/4H
式中:q—均布荷载;L—跨度;
H—水平张力;Q—集中荷载
10.泊松比
当杆件受拉沿纵向伸长时,横向则缩短;当杆件沿纵向压缩缩短时,横向则伸长。

在弹性范围内有横向应变εt 和纵向应变ε之比的绝对值μ称为泊松比或横向变形系数。

11.温度应力
在超静定结构中,由于具有多余约束,温度变化将使杆
件内产生应力,即温度应力。

温度应力的计算方法与超
静定问题相似,不同之处在于杆件变形包括由温度引起
的变形和由力引起的弹性变形两部分。

σ=P/A=αE△T
σ——为温度应力;
α——为线膨胀系数(钢材为12.5×10-61/°C);
E——为材料的弹性模量;
△T——变化温度
①平衡方程
P1=P2=P
②变形几何方程
△l=△l T+△lN
③物理方程
P=αEA△T
12.土压力计算
主动土压力Ea距离墙底的距离
[(H/3)(3*h+H)]/(2*h+H)对梯形
摩擦系数:经过机加工钢对钢摩擦系数0.1,抹油后0.05~0.01,钢对混凝土为0.5
13.锚杆抗拉拔计算(参考结构工程师手册)
N=S×u
式中S—锚固钢筋表面积
u—钢筋粘结强度(光圆钢筋为1.5~3.5N/mm2)
14.钢丝绳破断拉力近似计算公式
Pp=0.3σd2
式中σ—钢丝绳抗拉强度(一般为1550N/mm2)
d—钢丝绳直径
二、平台尺寸:
平台长度26m,平台宽度4m,满足1.5桩径冲击钻施工的要求。

三、平台结构形式:
承重钢桩采用8根直径为0.6m的小钢管桩钢管支撑,平台顶面按需要铺设钢轨,平台自重约13t,同时安排两台16t的钻机进行工作。

详见平台及便桥施工图。

四、检算结构模型的选取:
1.按端承桩对小钢管桩检算,钢管桩采用5mm的钢板用卷板机制作成直径为0.6m的小钢管。

轴心受压验算
考虑冲击时提锤加速的力、钻机和平台自重等荷载,安全系数取2.0,则计算单钢桩的最大轴力197.28KN,钢桩横截面面积A=600。

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