最新静力学各知识点总结教学提纲

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静力学总结

静力学总结

随主动力变化
最大静摩擦力
动摩擦力
静摩擦定律
只与正压力有关
摩擦角 自锁
摩擦系数的几何描述
滚阻力偶 最大滚阻力偶
随主动力变化 滚动摩阻定律
滚动摩阻
静力学总结
二、概念区分
1、力矩和力偶矩 力矩 与矩心位置有关,不能任意移动
力偶矩 与矩心位置无关,可在其平面任意移动
B
M O (F )
A
F
F
D
C
O
h
d
B
' F
r
静力学总结
A
2、力的移动 力的可传性
B
B
F
等效
A A
F
作用于刚体上的力可沿其作用线移到同一刚体内的
任意一点,而不改变该力对刚体的作用。
F
d
F'பைடு நூலகம்
B
力的平移定理
B
A
A
M
作用于刚体上的力可平移至该刚体内任一点,但 必须附加一力偶,其力偶矩等于原力对平移点之矩
静力学总结
3、二力关系 二力平衡
静力学总结
4、销钉上若受到3个或3个以上力的作用,则需要单 独进行受力分析,或者将其附带到某一构件上分 析受力情况 5、分布力在画受力图时可以不简化,但是在列平衡 方程时需要简化成一个集中力,力大小和作用点 由分布力的变化方程决定
6、利用右手定则正确判断力矩或力偶矩的正负:掌 心要正对矩心或转轴,四指指向力的方向,大拇 指的指向就是力矩或力偶矩的方向
静力学总结
7、固定端支座和滚动摩阻的问题,列平衡方程时除 了考虑x,y方向的未知力以外,还需要加上一个 未知力偶的作用
8、考虑摩擦和滚动摩阻的问题,一般都有若干种临 界情况需要考虑,最后的结果通常是一个范围, 或者是将几种假设的结果进行比较,根据条件得 出真实的结果

静力学总结——精选推荐

静力学总结——精选推荐

静⼒学总结第⼀部分静⼒学静⼒学研究物体作机械运动的特殊情况——物体处于静⽌状态时⼒的平衡规律。

静⼒学主要研究:物体的受⼒分析⼒系的等效替换(或简化)建⽴各种⼒系的平衡条件静⼒学主要内容静⼒学基本概念⼒系的简化约束与约束反⼒⼒系的平衡摩擦与摩擦⼒第⼀章静⼒学公理和物体的受⼒分析§1-1 静⼒学基本概念⼀:⼒的概念1.定义:⼒是物体间的相互机械作⽤,这种作⽤可以使物2. ⼒的效应:①运动效应(外效应) ②变形效应(内效应)。

3. ⼒的三要素:⼤⼩,⽅向,作⽤点⼒的单位,采⽤国际单位时为:⽜顿(N )以及千⽜(KN )4. ⼒的表⽰:A 图形表⽰B 符号表⽰⽮量⼤⼩5.相关的概念⼒系:是指作⽤在物体上的⼀群⼒。

平衡⼒系:物体在⼒系作⽤下处于平衡状态,我们称这个⼒系为平衡⼒系。

6.⼒的分类集中⼒、分布⼒、集中⼒偶⼆.刚体是指在⼒的作⽤下,⼤⼩和形状都不变的物体。

变形体三.平衡是指物体相对于惯性参考系保持静⽌或作匀速直线运动的状态。

§1-2 静⼒学基本公理公理:是⼈类经过长期实践和经验⽽得到的结论,它被反复的实践所验证,是⽆须证明⽽为⼈们所公认的结论。

公理1 ⼒的平⾏四边形法则作⽤于物体上同⼀点的两个⼒可合成为⼀个合⼒,此合⼒也作⽤于该点,合⼒的⼤⼩和⽅向由以原两⼒⽮为邻边所构成的平⾏四边形的对⾓线来表⽰。

2/s m kg ?FF F = A F 21F F R +=此公理表明了最简单⼒系的简化规律,是复杂⼒系简化的基础。

公理2 ⼆⼒平衡条件作⽤于刚体上的两个⼒,使刚体平衡的必要与充分条件是:这两个⼒⼤⼩相等| F1 | = | F2 |⽅向相反F1= –F2作⽤线共线,作⽤于同⼀个物体上。

说明:①对刚体来说,上⾯的条件是充要的②对变形体来说,上⾯的条件只是必要条件(或多体中)③⼆⼒体:只在两个⼒作⽤下平衡的刚体叫⼆⼒体。

⼆⼒构件只有两个⼒作⽤下处于平衡的物体公理3 加减平衡⼒系公理在作⽤于刚体的任意⼒系上,加上或减去任⼀平衡⼒系,并不改变原⼒系对刚体的作⽤效应。

1-静力学基础知识

1-静力学基础知识

第一章 静力学基础知识
二力构件
只有两个力作用下处 于平衡的物体
LIMING UNIVERSITY
不是二力构件
二力杆不一定是直杆
LIMING UNIVERSITY
第一章 静力学基础知识
2、加减平衡公理 若在作用于刚体上的已知力系上添加或减去任 何平衡力系,则对刚体的作用效应并不改变。

在此,力是有固定作用线的滑动矢量
一、受力分析 解决力学问题时,首先要选定需要进行研究的物体,
即选择研究对象;然后根据已知条件,约束类型并结合 基本概念和公理分析它的受力情况,这个过程称为物体 的受力分析。 作用在物体上的力有: 一类是:主动力,如重力,风力,气体压力等。 二类是:被动力,即约束反力。
以上两类力通称为外力。
1.3 受力分析和受力图
作用在物体的同一点上的两个力的合力仍作 用在该点上,其大小和方向由两个力组成的 平行四边形的对角线表示。


F2
R F1 F2
F1
R F1 F2
F2 F1
1.1 力的基本概念和静力学基本公理
第一章 静力学基础知识
LIMING UNIVERSITY
R F2
F1
1.2 约束、约束的基本类型
一、约束的概念 自由体:位移不受限制的物体叫自由体。 非自由体:位移受限制的物体叫非自由体。 约束 :对非自由体的某些位移预先施加的限制条件称为
约束。(阻碍物体运动的装置)
LIMING UNIVERSITY
约束反力 :约束给被约束物体的力叫约束反力。 (约束反力总是与物体运动或运动趋势的方向相反) 如:踢到墙上的足球所受的力。
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静力学复习提纲

静力学复习提纲

静力学复习提纲1、基本概念力的概念及力的三要素 刚体 约束的概念及常见的约束 力对点之矩的概念 力偶和力偶矩 力在轴上的投影和分力 主矢 主矩 合力 平衡 矩心 简化中心 二力杆。

2、静力学公理 定理二力平衡公理 加减平衡力系公理 力线滑移公理 平行四边形法则 平面内不平行的三个力平衡必汇交一点 作用与反作用原理 刚化原理合力投影定理 合力矩定理 力线平移定理3、平面汇交力系合力i niR F F ∑= 各分力的矢量和 。

平衡 0=R F 。

解析式 │R F │= ∑∑+22)()(yi xi F F tan ∑∑=xiyiFF α平衡方程∑=0xiF∑=0yiF4、平面力偶系合力偶 ∑=imM 代数和 (右手定则确定正负)平衡∑=0im5、平面任意力系主矢 ∑=ni iRFF ' (与简化中心的位置无关)主矩 ∑=n iioo F m M ( (与简化中心的位置有关)平衡 0'=R F 0=o M解析式 主矢 │'R F │=∑∑+22)()(yi xi F F主矩 ∑=n ii o o F m M (=0 tan ∑∑=xiyiFF α第 1 页平衡方程 ∑=0xiF∑=0yiF∑=0)(i o F m两矩式∑=0(i AF m ∑=0)(i B F m ∑=0xiF(A ,B 连线不与x 轴垂直) 三矩式∑=0(i AF m∑=0)(i B F m∑=0)(i cF m(A ,B ,C 三点不共线)6、简化的最后结果7、空间力系一次投影法 αcos F F x = βcos F F y = γcos F F z = 二次投影法 φγcos sin =x F φγsin sin =y F γcos =z F力对点之矩和力对轴之矩 [])()(0F M F M x x= [])()(F M F M y y o =[])()(F M F M z zo=力对点之矩是矢量。

高一物理静力学知识点总结

高一物理静力学知识点总结

高一物理静力学知识点总结静力学是物理学中重要的一个分支,它研究物体处于静止或平衡状态时的力学性质和规律。

在高一物理学习中,我们接触到了静力学的基本概念和知识点。

本文将对高一物理静力学的知识点进行总结。

一、力的基本概念力是物体相互作用的结果,它可以改变物体的状态。

力的大小由牛顿(N)来衡量,符号为F。

力的方向有箭头来表示,箭头的长度表示力的大小。

二、平衡条件物体处于平衡时,合外力和合外力矩都为零。

1. 平衡力平衡力是指能够使物体保持平衡的力。

当物体受到多个力的作用时,如果合外力为零,则物体处于平衡状态。

平衡力可以分为两类:平行平衡力和非平行平衡力。

2. 平衡条件物体处于平衡时,合外力和合外力矩都为零。

合外力为零时,物体的加速度为零,即物体保持静止或匀速直线运动。

合外力矩为零时,物体的角加速度为零,即物体保持绕固定轴的平衡旋转。

三、杠杆原理杠杆原理是静力学的重要基础,它描述了杠杆的平衡条件。

1. 杠杆的基本概念杠杆是由一个支点和两个力臂组成的刚性物体。

力臂是指力作用点到支点的垂直距离。

2. 杠杆原理当杠杆保持平衡时,两个力臂之间的乘积等于对应力的力臂之间的乘积。

即M1L1=M2L2,其中M1和M2分别代表两个力的大小,L1和L2分别代表两个力的力臂的长度。

四、浮力浮力是指物体在液体中或气体中被浸没时所受到的竖直向上的力。

浮力的大小等于物体排开的液体或气体的重量。

1. 浮力的原理浮力的大小等于物体排开的液体或气体的重量,方向竖直向上。

2. 浮力的应用浮力在日常生活中有许多应用,比如船只漂浮在水面上、气球上升等。

五、摩擦力摩擦力是物体之间由于接触而产生的相互作用力。

它可以分为静摩擦力和动摩擦力。

1. 静摩擦力静摩擦力是指物体处于静止不动时,所受到的与另一物体接触面之间相互抵消的力。

2. 动摩擦力动摩擦力是指物体在相对运动时所受到的与另一物体接触面之间相互抵消的力。

六、平衡力计算在静力学中,我们可以通过平衡力的计算来确定物体的平衡状态。

高三物理静力学知识点

高三物理静力学知识点

高三物理静力学知识点高三物理中,静力学是一个关键的知识点,它研究的是物体在静止状态下的力学性质。

在本文中,我将为大家详细介绍高三物理中的静力学知识点,包括力的平衡条件、杠杆原理、浮力和压力等内容。

一、力的平衡条件在静力学中,力的平衡是一个重要的概念。

当物体处于静止状态时,力的合力和力的力矩都是零。

力的合力为零意味着物体上作用的所有力的矢量和为零,力的力矩为零意味着物体上作用力的力矩和为零。

力的平衡条件可表示为:ΣF = 0Στ = 0式中,ΣF表示力的合力,Στ表示力的合力矩。

二、杠杆原理杠杆原理是静力学中一个重要的概念,它描述了杠杆平衡的条件。

在杠杆平衡中,对于一个物体在杠杆上的平衡状态,有以下关系式:F1 × d1 = F2 × d2式中,F1和F2分别表示作用于杠杆的两个力,d1和d2分别表示这两个力到杠杆轴线的距离。

杠杆原理可以通过分析力和力矩的平衡来解释。

根据力的平衡条件,可以得出上述关系式。

三、浮力浮力是物体在液体或气体中部分或完全浸没时所受到的向上的力。

根据阿基米德原理,浮力的大小等于物体排开液体或气体的体积,并且方向始终垂直向上。

浮力可以通过以下公式来计算:F浮= ρ液体 × V体 × g式中,F浮表示浮力,ρ液体表示液体的密度,V体表示物体排开液体或气体的体积,g表示重力加速度。

四、压力压力是指单位面积上的力的大小,它描述了物体对其支撑的表面所施加的压强。

压力可以通过以下公式来计算:P = F / A式中,P表示压力,F表示力,A表示面积。

压力在静力学中有一些特殊的应用,如压强等。

总结:高三物理静力学知识点包括力的平衡条件、杠杆原理、浮力和压力等内容。

力的平衡条件是物体在静止状态下的重要特征,而杠杆原理描述了杠杆平衡的条件。

浮力是物体在液体或气体中浸没时受到的向上的力,而压力则描述了物体对其支撑的表面所施加的压强。

通过学习和掌握这些静力学的知识点,可以帮助我们更好地理解和解决物体平衡和变形等问题,在高中物理考试中取得好成绩。

《理论力学》之“静力学”知识大总结

静力学知识要点绪论:1.理论力学研究对象:刚体;物体的运动效应(外效应)。

静力学:物体在力的作用下保持平衡条件;2. 三部分内容的研究对象:运动学:只从几何角度研究物体的运动,不研究其运动产生的原因;动力学:研究受力物体力与运动之间的关系;静力学第一章静力学公理和物体受力分析1.四大公理和二大推论的具体内容。

(熟记+理解)2.二力杆的正确判断,受力方向的确定。

3.三力平衡汇交定理的应用。

4.各种常用的约束和约束反力(I)光滑接触面约束作用点在接触点,方向沿公法线,指向受力物体,受压。

(II)柔索约束作用点在接触点,方向沿绳索背离物体,受拉。

(III)光滑圆柱铰链约束a)中间铰:方向不定用两个正交分力来表示;FxFb)固定铰:方向不定用两个正交分力来表示;Fc)滚动铰支座:限制法线方向运动,通过铰链中心垂直于支撑面,指向不定;N F(IV) 轴承约束a) 向心轴承:方向不定,用两个正交分力来表示;FFb) 止推轴承:三个正交分力;y Fz Fx F(V) 固定端约束:5. 正确画出物体或整体的受力分析图:例题1-1,1-2,1-4(注意内力\外力,作用力\反作用力;正确识别二力杆);6. P21页 思考题 1-2、3、4 作业题:1-1(c 、e 、f 、j )、1-2(c 、f )第二章 平面力系几何条件:力多边形自行封闭;1. 平面汇交力系平衡条件 解析条件: Fx ∑=0Fy ∑=02. 应用平衡条件解题(例题2-3)3. 平面力偶系 力矩的定义,方向判别(为负)平行也无合力。

平面力偶的的两个要素:力偶矩的大小;力偶的转向。

力偶的等效定理:力偶可在平面内任意移动,只要力偶矩的大小、方向不变。

i M ∑=0. 具体应用(例题2-5、2-6)4. 平面任意力系的简化 力的平移定理 P39 简化结果讨论 P41-425. 平面 充要条件:R F =0, Mo=0任意 平衡方程:一矩式:Fx ∑=0 Fy ∑=0()O M F ∑=0 (0点任意取) 力系 二矩式:()A M F ∑=0()B M F ∑=0 Fx ∑=0 (x 不垂直AB 连线) 平衡 : ()A M F ∑=0 ()B M F ∑=0()C M F ∑=0(ABC 不共线) P45 例2-8、2-96. 均布载荷 —— 集中力 大小: 围成图形的面积方向:与q 一致作用点:围成图形的几何中心ql l 31 ql 21q =F 7. 物系的平衡 静定/超静定判别未知量多物系平衡求解思路:以整体为对象———— 选个体为对象求个别未知量具体应用:P51. 例2-11、2-12、2-168. 桁架的内力计算 节点法 例2-18截面法 例 2-199.各种平面力系独立平衡方程数目: 平面任意力系(3个);平面汇交力系(2个);平面力偶系(1个);平面平行力系(2个)各种约束 分析力系类型10.静力学步骤:研究对象 画受力分析 列方程 求解 类型反力确定 确定独立方程数目思考题:P61 2-2、2-3、2-5作业题:2-1、2-3、2-7、2-8c 、2-12、2-14b 、2-20、2-21、2-51、2-57第三章 空间力系1. 空间汇交力系 力在坐标轴上的投影 平衡条件:∑Fx=0、∑Fy=0、∑Fz=0P81 例3-2、3-32. 空间力对点之矩和力对轴之矩力对点之矩:()M O ⨯= 为矢量力多轴之矩:x y yF x —F M Z =⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛ P84 公式3-12 例3-4 ()[]()M F M Z Z =0 Z 必须经过O 点3. 空间力偶 AB ⨯=r 三要素:力偶矩大小;力偶矢量方向(与作用面垂直);作用面上转向。

理论力学(静力学)总结

理论力学(静力学)总结静力学——主要研究受力物体平衡时作用力所应满足的条件;同时也研究物体受力的分析方法,以及力系简化的方法等。

运动学——只从几何的角度来研究物体的运动(如轨迹、速度和加速度等),而不研究引起物体运动的物理原因。

动力学——研究受力物体的运动与作用力之间的关系。

所谓刚体是指这样的物体,在力的作用下,其内部任意两点之间的距离始终保持不变。

公理1 力的平行四边形规则公理2 二力平衡条件公理3 加减平衡力系原理推理1 力的可传性推理2 三力平衡汇交定理公理4 作用和反作用定律公理5 刚化原理约束反力的方向必与该约束所能够阻碍的位移方向相反1.具有光滑接触表面的约束F N作用在接触点处,方向沿接触表面的公法线,并指向受力物体2.由柔软的绳索、链条或胶带等构成的约束拉力F T 方向沿着绳索背离物体3.光滑铰链约束(1)向心轴承(2) 圆柱铰链和固定铰链支座4.其它约束(1)滚动支座(2)球铰链一个空间力(3)止推轴承物体的受力分析受了几个力,每个力的作用位置和力的作用方向平面汇交力系几何法解析法平面汇交力系平衡的必要和充分条件是:各力在两个坐标轴上投影的代数和分别等于零力对刚体的转动效应可用力对点的矩(简称力矩)来度量力F 对于点O的矩以记号Mo(F )表示Mo(F )=±F h 力使物体绕矩心逆时针转向转动时为正,反之为负。

力对点之矩是一个代数量r表示由点O到A的矢径矢积的模r F 就等于力F对点0的矩的大小,其指向与力矩的转向符合右手法则。

合力矩定理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,称为力偶力偶只对物体的转动效应,可用力偶矩来度量力偶矩 M(F,F') 力偶的作用效应决定于力的大小和力偶臂的长短,与矩心的位置无关M=±F d 代数量一般以逆时针转向为正,反之则为负。

同平面内力偶的等效定理推论(1)任一力偶可以在它的作用面内任意移转,而不改变它对刚体的作用。

第一章静力学基本知识


1.固定铰支座(铰链支座)
用圆柱铰链把结构或 构件与支座底板连接,并 将底板固定在支承物上构 成的支座称为固定铰支座 约束力。:与圆柱铰链相同
FAx A
FA
FAy
F
YA
XA
A
YA XA
2.可动铰支座 在固定铰支座下面加几个辊轴支承于平面
上,就构成可动铰支座。
约束力:构件受到光滑面的约束力。
B FB
物体受力一般可以分为两类:一类是使物 体运动或使物体有运动趋势的力,称为主动力 。如重力、水压力、土压力、风压力等。在工 程中通常称主动力为荷载。另一类是约束对于 物体的约束反力,也称被动力。一般主动力是 已知的,而约束反力是未知的。
试指出下面物体的受力图中的主动力和约束反力
T
W W
W T
WT
二、几种常见的约束及其反力 1. 柔体约束
链杆约束
4. 链杆约束
约束类型与实例
C A
B B
FB
FA A
二力杆约束
C
FA
A A
B
FB
B
? 受力图正确吗
双铰链刚杆约束
C
D
A
B
三、支座及支座反力 工程中将结构或构件支承在基础或另一静
止构件上的装置称为支座。支座也是约束。支 座对它所支承的构件的约束反力也称支座反力 。 建筑工程中常见的三种支座:固定铰支座 (铰链支座)、可动铰支座和固定端支座。
第一章 静力学基本知识
本章将要讨论静力学的基本概念、基本公理 、常见约束类型及物体受力分析的基本方法等。
第一节 力学基本概念 第二节 静力学基本公理 第三节 工程中常见的约束与约束反力 第四节 结构的计算简图 第五节 受力图

高三物理静力学知识点总结

高三物理静力学知识点总结高三物理静力学是物理课程中的一大难点,也是考试中常常出现的一个重点。

它涉及到物体在静止状态下的加速度、力的平衡和分解、杠杆原理等内容。

本文将从三个方面总结高三物理静力学的知识点,希望对同学们的学习有所帮助。

一、力的平衡和分解在物理静力学中,力的平衡和分解是一个非常重要的概念。

力的平衡指的是物体所受的合力为零,即物体静止或匀速运动。

力的分解则是将一个力分解为两个分力的过程。

首先,我们来讨论力的平衡。

在静态平衡中,物体所受合力为零,这意味着物体所受的所有力的合力为零。

根据牛顿第一定律,物体将保持其静止状态或匀速直线运动状态。

当我们对物体进行力的分析时,可以通过合力的概念来判断物体是否处于平衡状态。

如果合力为零,则物体处于静态平衡状态;如果合力不为零,则物体处于非平衡状态。

其次,我们来谈一谈力的分解。

力的分解是将一个力分解为两个分力的过程。

常见的力的分解有水平力和垂直力的分解。

例如,当一个物体受到斜面的作用力时,我们可以将该力分解为与斜面垂直的分力和与斜面平行的分力。

通过力的分解,我们可以更好地理解物体所受力的方向和大小,有助于解决具体问题。

总结一下,力的平衡和分解是物理静力学中的重要概念。

力的平衡指的是物体所受的合力为零,力的分解可以将一个力分解为两个分力。

这些概念在解决物理问题中非常有用,同学们要理解并熟练应用。

二、杠杆原理杠杆原理是物理静力学中的又一重要知识点。

它描述了一个杠杆平衡的条件和原理。

首先,我们了解一下杠杆的定义。

杠杆是由一个可转动的支点和两个伸出的杆组成。

通常,我们使用杠杆来产生力的放大或方向改变。

而杠杆原理就是描述杠杆平衡的条件。

在静态平衡的杠杆中,根据杠杆原理,两个力矩之间的关系为:力矩1乘以力臂1等于力矩2乘以力臂2。

力矩是由力和力臂共同决定的,力臂是力作用点到支点的距离。

这一原理可以用公式表达为:力1 ×力臂1 = 力2 ×力臂2。

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(2)将施力物体对研究对象的作用力(包括主动力和约束力)全部画出来 4. 只在两个力作用下平衡的构件,称为二力构件。因为静力学中所指的物体都是刚体,其 形状对计算结果没有影响,因此不论其形状如何,一般均简称二力杆。
第二章 一.平面汇交力系 1. 平面汇交力系合成的几何法、力多边形法则 平面汇交力系可简化为一合力,其合力的大小与方向等于各分力的矢量和,合力的作用
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

2. 合力矩定理与力矩的解析表达式
合力矩定理:平面汇交力系的合力对于平面内任一点之矩等于所有各分力对于该点
之矩的代数和。
n
M O FR M O Fi i 1
M O F xFy yFx
方向相反,且作用在同一直线上。 公理 3:加减平衡力系原则
在已知力系上加上或减去任意的平衡力系,与原力系对刚体的作用等效。 推理 1:作用于刚体上某点的力,可以沿着它的作用线移到刚体内任意一点,并不改变该力
对刚体的作用。 推理 2:三力平衡汇交定理
作用于刚体上三个相互平衡的力,若其中两个力的作用线汇交于一点,则此三力必在同 一平面内,且第三个力的作用线通过汇交点。
3. 力偶与力偶矩
力偶:由两个大小相等、方向相反且不共线的平行力组成的力系。只改变物体的转动状态,
记作(F,F’)力和力偶是静力学的两个基本要素。
力偶矩:力偶对物体的转动效应大小:力偶中的两个力对其作用面内某点的矩的代数和方向:
逆时针为正,顺时针为负 M O F Fd 2 AABC
A F
平面力偶对物体的作用效应由以 下两个因素决定:(1)力偶矩的大 小(2)力偶在作用面内的转向
第一章 一.静力学公理 公理 1:力的平行四边形法则 作用在物体上同一点的两个力,可以合成为一个合力。合力的作用点也在该点,合力的 大小和方向,由这两个力为边构成的平行四边形的对角线确定。
合力矢等于这两个力矢的几何和,即 FR=F1+F2 公理 2:二力平衡条件
作用在刚体上的两个力,使刚体保持平衡的必要和充分条件是:这两个力的大小相等,
体束约被
约束
束被 体约
约束
5. 柔索类约束:绳索对物体的约束力,作用在接触点,方向沿着绳索背离物体。当绳索绕 在轮子上,对轮子的约束力沿轮缘的切线方向。
束约
被约束体
6. 光滑铰链约束(1)向心轴承
(2)圆柱铰链和固定铰链支座
7. 其他约束(1)
滚动支座(2)球铰链
(3)止推轴承
三.物体的受力分析和受力图·力学模型和力学简图 1. 作用在物体上的力分为主动力和被动力。主动力一般是已知的,被动力是约束对于物体 的约束力,是未知的。 2. 受力图:表示物体受力的简明图形。 3. 画受力图:(1)将需要研究的物体(受力体)从周围的物体(施力体)中分离
线通过汇交点。FR=F1+F2+…
F I 简写为 FR=
2. 平面汇交力系平衡的几何条件 (1) 平面汇交力系平衡的必要和充分条件是:该力系的合力等于零,即 =0 (2) 平面汇交力系平衡的必要和充分条件是:该力系的力多边形自行封闭,这是平 衡的几何条件。
3. 平面汇交力系合成的解析法 (1)设由 n 个力组成的平面汇交力系作用于一个刚体上,建立直角坐标系 O xy,则合
C
D
d
F
4. 同平面内力偶的等效定理:在同平面内的两个力偶,如果力偶矩相等,则两力偶彼 此等效。 推论: 1)力偶对刚体的作用与力偶在其作用面内的位置无关。 2)力偶矩的大小和转向决定力偶对刚体的作用。力偶矩是平面力偶作用的唯一量度。
F d
F
M
M
5. 平面力偶系的合成和平衡条件
1)平面力偶系的合成:在同平面内的任意个力偶可合成为一个合力
力 FR 的解析表达式为 F i=FRx+FRy=FRxi+FRyj 4. 平面汇交力系的平衡方程
平面汇交力系平衡的必要和充分条件是:各力在两个坐标轴上投影的代数和分别等于
零。由此构建平衡方程。 Fx FR cos , Fy FR cos
二. 平面力对点之矩
1. 力对点之矩(力矩) M O F Fh 2AOAB
公理 4:作用力与反作用力总是同时存在,两力的大小相等、方向相反、,沿着同一直线, 分别作用在两个相互作用的物体上。 公理 5:变形体在某一力系作用下处于平衡,如将此变形体化为刚体,其平衡状态保持不变。
二.约束与约束力 1. 位移不受限制的物体称为自由体。位移受限制的物体称为非自由体。 2. 对非自由体的某些位移起限制作用的周围物体称为约束。 3. 约束对物体的作用,实际上就是力,这种力称为约束力。 4. 法向约束力:光滑支承面对物体的约束力,作用在接触点处,方向沿接触表面的共法线, 并指向被约束物体。
静力学各知识点总结
1. 静力学是研究物体在力系作用下的平衡规律的科学。 2. 力的三要素:(1)力的大小;(2)力的方向;(3)力的作用点。
3. 力的效应:(1)外效应——改变物体运动状态的效应
(2)内效应——引起物体形变的效应 4. 刚体:在外界任何作用下形状和大小都始终保持不变的物体。(在力的作用下,任意两 点间的距离保持不变的物体) 5. 一个物体能否视为刚体,不仅取决于变形的大小,而且和问题本身的要求有关。 6. 力:物体间相互的机械作用,这种作用使物体的机械运动状态发生变化。 7. 力系:作用在物体上的一群力。(同一物体) 8. 如果பைடு நூலகம்个力系作用于物体的效果与另一个力系作用于该物体的效果相同,这两个力系互 为等效力系。 9. 不受外力作用的物体可称其为受零力系作用。一个力系如果与零力系作用等效,则该力 系称为平衡力系。 10. 力应以矢量表示。用 F 表示力矢量,用 F 表示力的大小。在国际单位制中,力的单位是 N 或 Kn。
偶,合力偶矩等于各个力偶矩的代数和。
M1 F1d1 F3d , M 2 F2 d 2 F4 d
M Fd F3 F4 d F3d F4d M1 M 2
n
M Mi 0 i 1
2)平面力偶系的平衡条件:所有各力偶矩的代数和等于零
三.平面任意力系的简化
1. 力的平移定理:可以把作用在刚体上点 A 的力 F 平行移到任一点 B,但必须同时附加一
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