静力学公式

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动平衡及静计算公式

动平衡及静计算公式

动平衡及静计算公式动平衡(动力平衡)是指在物体运动过程中,物体的合力为零,合力矩为零的状态。

静计算(静力学计算)是指在物体静止的情况下,物体的合力为零,合力矩为零的状态。

下面将介绍动平衡及静计算的公式。

1.动平衡公式在物体运动过程中,物体的合力为零,即所有受力的矢量和为零。

\[ \sum \vec{F} = 0 \]其中,\[ \sum \vec{F} \]表示所有受力的矢量和。

此外,物体的合力矩(力矩矢量)也需要为零。

\[ \sum \vec{M} = 0 \]其中,\[ \sum \vec{M} \]表示所有受力的力矩矢量和。

在物体静止的情况下,物体的合力为零,即所有受力的矢量和为零。

\[ \sum \vec{F} = 0 \]类似于动平衡公式,物体的合力矩(力矩矢量)也需要为零。

\[ \sum \vec{M} = 0 \]另外,在静计算中,还会用到支持力和摩擦力的概念。

支持力是指竖直向上的力,它的大小等于物体的重力(质量乘以重力加速度)。

\[ F_{\text{支持力}} = m \cdot g \]其中,\(m\)是物体的质量,\(g\)是重力加速度。

摩擦力是阻止物体在接触表面上滑动的力,它的最大值为静摩擦力。

\[ F_{\text{摩擦力}} = \mu \cdot F_{\text{支持力}} \]其中,\(\mu\)是摩擦系数,取决于物体与接触表面之间的粗糙程度。

静计算中还会用到杠杆平衡公式。

对于一个杠杆,物体在杠杆的平衡点附近。

\[ m_1 \cdot d_1 = m_2 \cdot d_2 \]其中,\(m_1\)和\(m_2\)分别是杠杆两边物体的质量,\(d_1\)和\(d_2\)分别是杠杆两边物体到平衡点的距离。

此外,静计算还包括力矩(力矩矢量)的计算。

力矩是由力和力臂组成的,其计算公式为:\[ M = F \cdot d \]其中,\(M\)是力矩,\(F\)是力,\(d\)是力臂,即力作用点到物体旋转中心的距离。

高中物理公式总结归纳

高中物理公式总结归纳

高中物理公式总结归纳一、力学部分1. 静力学基本公式F=ma重力加速度g=9.8m/s^22. 动力学基本公式动能Ek=1/2mv^2势能Ep=mgh功W=F·s功率p=W/t=F·v3. 万有引力定律F=G(m1m2/r^2)G为引力常数,m1和m2为两个物体的质量,r为它们之间的距离4. 牛顿运动定律第一定律:物体静止或匀速直线运动,当且仅当合外力为零时。

第二定律:物体的加速度与外力成正比,与物体的质量成反比。

第三定律:任何两个物体之间,彼此作用的力大小相等、方向相反。

5. 动量定理FΔt=Δ(mv)=m(v-u)其中,v和u分别为物体在某一时刻和另一时刻的速度,F为物体所受的合外力,Δt为两个时刻之间的时间差,Δ(mv)为物体的动量变化量,m为物体质量。

6. 能量守恒定律能量不能被创建或破坏,只能被转化为其他形式。

系统总能量在任何时刻都保持不变。

二、热学部分1. 热力学基本公式热量Q=c·m·ΔT其中,Q为热量,m为物体的质量,c为热容,ΔT为温度变化2. 热力学第一定律热力学第一定律又称能量守恒原理,系统内部能量的增量等于吸收的热量和做功所转化的能量之和。

3. 热力学第二定律热力学第二定律又称熵增定律,热量不能自动从低温物体传递到高温物体。

4. 热力学第三定律热力学第三定律规定,在绝对零度时,理论上物体的熵为零,热力学第三定律还提出了温度不能永远到达绝对零度。

三、光学部分1. 光的直线传播光沿着直线路径传播,其光线在各种介质中的传播方向会发生偏折。

2. 光的反射和折射光从一种介质到另一种介质时,会发生反射和折射。

反射各向同性,折射各向异性。

3. 光速度公式光速度c=1/√(εμ)其中,ε为介质的电容率,μ为介质的磁导率。

4. 光的干涉和衍射当相干光线相遇时,会发生干涉;光束通过小孔或物体边缘时,会发生衍射。

5. 光的偏振光的偏振指的是光电场振荡的方向。

高中物理:静力学公式

高中物理:静力学公式
不从心同步卫星G =mrω2
c.第一宇宙速度 mg = m V=
d.行星密度= (T为近地卫星的周期) V球= S球=4πR2
e.双星系统G =m1R1ω2=m2R2ω2(R1+R2=r)
互成角度的二力的合成
正交分解法:
力矩
(不要求)
共点力的平衡条件
或 F=o或Fx=oFy=o
有固定转轴物体的平衡条件

共面力的平衡
高中物理:静力学公式
物理概念规律名称
公式
重力
(g随高度、纬度而变化)
摩擦力
(1)滑动摩擦力:f=N
(2)静摩擦力:大小范围Of静fm(fm为最大静摩擦力与正压力有关)
浮力、密度
浮力F浮=液gV排;密度
压强、液体压强
压强 ;液体压强
胡克定律
(在弹性限度内)
万有引力定律
a万有引力=代换);地球赤道上G -N=mRω2

工程设计常用公式(常用力学公式)—静力学

工程设计常用公式(常用力学公式)—静力学

书山有路勤为径,学海无涯苦作舟工程设计常用公式(常用力学公式)—静力学静力学见下表1。

表1 静力学名称基本公式符号意义力的合成与分解平行四边形:作用于一点的两个力P1 与P2 的合力,可以此两力为邻接边,做出平行四边形,四边形的对角线即为合力RR2=P12+P22+2P1P2cosθR—合力P1、P2—作用于一点的两个力θ—P1 与P2 力夹角α—P1 力合力R 的夹角解析法:合力在x 与y 轴上的投影为各分力在x 及y 轴上投影的代数和,即:Rx=ΣPx,Ry=ΣPy R—合力P1、P2、P3—作用于一点的几个力Rx、P1x、P2x、P3x—力在X 轴上的投影Ry、P1y、P2y、P3y—力在Y 轴上的投影α—合力R 与X 轴成的角度满足下列条件之一时,可用平行四边形法将已知力R分解为确定的两个分力:已知两分力的方向;已知两分力的大小;已知一分力大小及方向;已知一分力的大小及另一分力的方向图示斜面上的物体重量G 分解为垂直斜面的分力P1 及沿斜面方向的分力P2P1=GcosθP2=GsinθP1、P2—两个分力G—物体重量θ—斜面倾角力矩、力矩定理力矩:力P 对定点0 的力矩,等于力P 和定点0 到力作用线垂直距离的乘积,如图aM=P·L 力矩以顺时针旋转为正,反时针旋转为负矢量式力矩定理:(共面力系)合力对一点的力矩等于各分力对同一点的力矩代数和,如图bRL=P1L1+P2L2-P3L3+0 M—力矩P—力L—定点0 至力P 的垂直距离,叫做P 的力臂r—力作用点至转轴距离P1、P2、P3、P4—各分力L1、L2、L3—各分力的力臂,P4 力臂为0 L—合力R 的力臂力系平衡共点平面力系平衡条件:各力在两个坐标轴上投影的代数和等于零,即:ΣPx=0 ΣPy=0 平面一般力系平衡条件:各力在两个坐标轴上投影的代数和等于零及各力对一点的力矩代数和等于零,即:ΣPx=0;ΣPy=0;ΣM=0 ΣPx—各力在x 轴上投影的代数和ΣPy—各力在y 轴上投影的代数和ΣM—各力对一点力矩的代数和。

机械设计要背的公式知识点

机械设计要背的公式知识点

机械设计要背的公式知识点机械设计是机械工程学科的重要组成部分,是涉及机械工程设计、制造与应用方面的一门学科。

在进行机械设计时,掌握并熟练运用各种公式是至关重要的。

本文将简要介绍机械设计中需要背诵的一些公式知识点。

一、静力学公式知识点1. 牛顿第二定律F = ma其中,F表示作用在物体上的力,m表示物体的质量,a表示物体的加速度。

2. 重力公式F = mg其中,F表示物体所受的重力,m表示物体的质量,g表示重力加速度。

3. 应力与应变关系σ = Eε其中,σ表示应力,E表示弹性模量,ε表示应变。

4. 复合材料的应力计算公式σ = Qε其中,σ表示应力,Q表示材料的弹性性能指标,ε表示应变。

5. 轴的刚度计算公式k = (π/64)Gd^4/L其中,k表示刚度,G表示剪切模量,d表示轴的直径,L表示轴的长度。

6. 齿轮传动的传动比计算公式i = (N2/N1) = (ω1/ω2) = (d1/d2)其中,i表示传动比,N表示齿轮的齿数,ω表示齿轮的角速度,d表示齿轮的直径。

二、动力学公式知识点1. 线速度公式v = ωr其中,v表示线速度,ω表示角速度,r表示半径。

2. 动量定理FΔt = Δmv其中,F表示作用在物体上的力,Δt表示作用时间,Δm表示物体的质量变化,v表示物体的速度。

3. 力矩公式M = Fd其中,M表示力矩,F表示作用力,d表示力臂长度。

4. 动能定理ΔE = W其中,ΔE表示动能的变化量,W表示作用在物体上的功。

5. 齿轮传动的转矩计算公式T1/T2 = d1/d2其中,T表示转矩,d表示齿轮的直径。

6. 转动惯量公式I = m*r^2其中,I表示转动惯量,m表示物体的质量,r表示旋转轴到物体质心的距离。

三、流体力学公式知识点1. 压力公式P = F/A其中,P表示压力,F表示作用力,A表示受力面积。

2. 流体的连续性方程A1v1 = A2v2其中,A表示流体通道横截面积,v表示流体的速度。

工程常用计算资料及公式

工程常用计算资料及公式

工程常用计算资料及公式工程常用的计算资料和公式有很多,以下是一些常见的例子:1.静力学公式:-力的合成公式:F=√(Fx²+Fy²+Fz²)- 力的分解公式:Fx = F*cosα, Fy = F*cosβ, Fz = F*cosγ-力矩的计算公式:τ=rxF- 重力势能公式:PE = mgh2.动力学公式:- 牛顿第二定律:F = ma- 动能公式:KE = 0.5mv²-动能定理:W=ΔKE=0.5m(v²-u²)-冲量公式:J=FΔt=Δp3.流体力学公式:- 伯努利定律:P + 0.5ρv² + ρgh = 常数- 应力与速度的关系:τ = μ(du/dy)-流量公式:Q=Av=πr²v-流速公式:v=Q/A=1/ρA(ΔP/Δx)=√(2gH)4.热力学公式:-热传导公式:Q=kA(ΔT/Δx)-热膨胀公式:ΔL=αLΔT-环境换热公式:Q=hA(ΔT)-理想气体状态方程:PV=nRT5.电学公式:-电流公式:I=Q/Δt-电压公式:V=IR-电阻公式:R=ρL/A-电功率公式:P=IV6.材料力学公式:-应力公式:σ=F/A-应变公式:ε=ΔL/L-餐弹性模量公式:E=σ/ε- 杨氏模量公式:E = FL/Adl7.结构力学公式:-图拉公式:σ=P/A- 梁的弯矩公式:M = -EI(d²w/dx²)- 梁的横向挠度公式:ε = (dw/dx)-悬臂梁的最大挠度公式:δ=(PL³)/(48EI)这只是一部分工程常用的计算资料和公式,覆盖了静力学、动力学、流体力学、热力学、电学、材料力学和结构力学等方面的公式。

对于特定的工程领域,还会有更深入和专业的公式。

在实际应用中,根据具体情况选择合适的公式,进行计算和分析。

工程流体力学公式

工程流体力学公式

工程流体力学公式1.流体静力学公式:(1) 压强公式:P = ρgh,其中P为压强,ρ为流体密度,g为重力加速度,h为液面高度。

(2)压力公式:P=F/A,其中P为压力,F为作用力,A为受力面积。

2.流体力学基本方程:(1)质量守恒方程:∂(ρ)/∂t+∇·(ρv)=0,其中ρ为密度,t为时间,v为速度矢量。

(2) 动量守恒方程:∂(ρv)/∂t + ∇·(ρvv) = -∇P + ∇·τ +ρg,其中P为压力,τ为应力张量,g为重力加速度。

(3) 能量守恒方程:∂(ρe)/∂t + ∇·(ρev) = -P∇·v +∇·(k∇T) + ρg·v,其中e为单位质量的总能量,T为温度,k为热传导系数。

3.流体动力学方程:(1)欧拉方程:∂v/∂t+(v·∇)v=-∇(P/ρ)+g,其中v为速度矢量,P为压力,ρ为密度,g为重力加速度。

(2)再循环方程:∂v/∂t+(v·∇)v=-∇(P/ρ)+g+F/M,其中F为体积力,M为质量。

4.流体阻力公式:(1) 粘性流体的阻力公式:F = 6πμrv,其中F为阻力,μ为粘度,r为流体直径,v为速度。

(2)粘性流体在管道中的流量公式:Q=(π/8)ΔP(R^4)/(Lμ),其中Q为流量,ΔP为压差,R为半径,L为管道长度,μ为粘度。

5.流体力学定律:(1) Pascal定律:在封闭的液体容器中,施加在液体上的外力将均匀传递到液体的每一个点。

(2) Bernoulli定律:沿着流体流动方向,速度增大则压力减小,速度减小则压力增大。

除了上述公式之外,还有许多与特定问题相关的公式,如雷诺数、流体阻力系数、泵和液力传动公式等。

这些公式是工程流体力学研究和设计的基础,可以帮助工程师分析和解决与流体运动和相互作用有关的问题。

流体主要计算公式

流体主要计算公式

流体主要计算公式流体是液体和气体的统称,具有流动性和变形性。

流体力学是研究流体静力学和动力学的学科,其中主要涉及到流体的力学性质、运动规律和力学方程等内容。

在流体力学的研究中,有一些重要的计算公式被广泛应用。

下面将介绍一些常见的流体力学计算公式。

1.流体静力学公式:(1)压力计算公式:P=F/A-P表示压力-F表示作用力-A表示受力面积(2)液体静力学公式:P=hρg-P表示液体压力-h表示液体高度-ρ表示液体密度-g表示重力加速度2.流体动力学公式:(1)流体流速公式:v=Q/A-v表示流速-Q表示流体流量-A表示流体截面积(2)流体流量公式:Q=Av-Q表示流体流量-A表示流体截面积-v表示流速(3)连续方程:A1v1=A2v2-A1和A2表示流体截面积-v1和v2表示流速(4) 流体动能公式:E = (1/2)mv^2-E表示流体动能-m表示流体质量-v表示流速(5)流体的浮力公式:Fb=ρVg-Fb表示浮力-ρ表示液体密度-V表示浸泡液体的体积-g表示重力加速度3.流体阻力公式:(1)层流阻力公式:F=μAv/L-F表示阻力-μ表示粘度系数-A表示流体截面积-v表示流速-L表示流动长度(2)湍流阻力公式:F=0.5ρACdV^2-F表示阻力-ρ表示流体密度-A表示物体的受力面积-Cd表示阻力系数-V表示物体相对于流体的速度4.比力计算公式:(1)应力计算公式:τ=F/A-τ表示应力-F表示力-A表示受力面积(2)压力梯度计算公式:ΔP/Δx=ρg-ΔP/Δx表示压力梯度-ρ表示流体密度-g表示重力加速度(3) 万斯压力计算公式:P = P0 + ρgh-P表示压力-P0表示参考压力-ρ表示流体密度-g表示重力加速度-h表示液体的高度以上是一些流体力学中常见的计算公式,涉及到压力、流速、阻力、浮力以及比力等方面的运算。

这些公式在解决流体力学问题时非常有用,可以帮助我们理解和分析流体的运动和力学性质。

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