第1章静力学tm11.ppt

第一章　静力学的基本概念和公理 1).力的作用效应: 外效应－运动状态改变(理力） 　　　　内效应－形状大小改变（材力） 二、静力学公理 1. 平行四边形公理 2. 二力平衡公理 3. 加减平衡力系公理 推论1. 力的可传性原理 推论2. 三力平衡汇交定理 4. 作用与反作用公理 5. 刚化公理 1. 平行四边形公理(Parallelogram Axiom) 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。 2. 二力平衡公理(Equilibrium of Two Forces) 作用在同一刚体上两力平衡的必要和充分条件是：两力等值、反向、共线。 3. 加减平衡力系公理 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。 4. 作用与反作用公理(Action and Reaction) 两物体间的相互作用力总是同时存在，且其大小相等、方向相反、沿同一直线，但作用在两个不同的物体上。 ? 二力构件（连杆、链杆）不计杆重 仅在两点受力作用而平衡的构件。 约束反力 : FS (两力等值、反向、共线) 用力F 拉动碾子,重为G 的碾子受到一石块的阻碍，试画出碾子的受力图。 铰 ? 动画 活动铰链支座 辊 轴 F (实际约束中FR方向也可以向下) ?活动铰支座（辊轴支承） 约束反力 ：F 方位：沿接触面的公法线 指向：待定 （可假设） 作用点：接触点 FS 方位：沿两力作用点的连 线 指向：待定 （可假设） 作用点：接触点 FS ? 研究对象（取隔离体）； ? 画主动力； ? 画约束力（根据约束性质 确定约束力方向或方位） ? 受力分析（受力图） 步骤 受力分析、受力图 ? 例 题 受 力 分 析 示 例 (1) 1.取研究对象(画隔离体) W 2.画主动力 3.画约束力 FNA FNB A B W A B F 受 力 分 析 示 例 (2) 碾子的受力图为: A B F G FNA FNB 解： A B F 受 力 分 析 示 例 (2) 匀质球A 重G1，借本身重量和摩擦不计的理想滑轮C 和柔绳维持在仰角是?的光滑斜面上，绳的一端挂着重G2的物块B。试分别画出平衡时各物体的受力图。 ? C G B H E G1 A F D G2 ? 例题 A E F G1 FF FE 2. 球 A 的受力图。 ? C G B H E G1 A F D G2 ? 例题 3.滑轮 C 的受力图。 ? 例题 C FC FH FG I G H ? C G B H E G1 A F D G2 ? 例题 等腰三角形构架ABC 的顶点 A，B，C 都用铰链连接，底边AC固定，而AB 边的中点D 作用有平行于固定边AC 的力F，如图所示。不计各杆自重，试画出杆AB 和BC 的受力图。 B E C A B F D ? 例题 解： 1. 杆 BC 的受力图。 FB FC B C B E C A B F D ? 例题 2. 杆 AB 的受力图。 表示法一 表示法二 B D A F FAx FAy FB B D A H F FA FB 解： B E C A B F D ? 动画 固定铰链支座 如图所示的三铰拱桥，由左右两拱桥铰接而成。设各拱桥的自重不计，在拱上作用有载荷F，试分别画出左拱和右拱的受力图。 P C A B F ? 例题 1. 右拱 BC 的受力图。 C B P C A B 解： F FC FB ? 例题 2. 左拱 AC 的受力图。 A C A C 表示法一 表示法二 FA F D ? 例题 F F FAx FAy 受 力 分 析 示 例 (3) 2.比较AB杆与BC 杆的受力。 1.画出圆盘的受力图； 圆盘的受力图 W FN2 FN1 FN1′ FAx FAy AB 杆的受力图 FBx ′ FBy ′ * * 理论力学 * 上 海 理 工 大 学 返回主目录 第一篇 静 力 学 返回主目录 一、基本概念(静力学的模型) 二、静力学的公理 三、物体的受力分析和受力图 四、静力学的基本问题 2. 刚体(Rigid Body)－－受力作用 后不变形的物体。 一、基本概念(模型) 3. 力(Force) 力－－物体间相互的机械作用。 1. 平衡（Equilibrium) －－物体相对于惯性参考系（如地面）保持静止或作匀速直线运动。