2.1 静力学基本知识讲解.ppt

**第2章静定结构反力计算建筑力学*力的单位：国际单位制：牛顿(N)千牛顿(kN) 2.1静力学基本知识2.1.1力、刚体、平衡1）定义：力是物体间的相互机械作用，这种作用使物体的运动状态发生改变或使物体产生变形。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。表示为：F，手写为（如无特别声明，本课程只研究力的外效应）力是矢量（1）力的概念*（2）刚体刚体：在力的作用下，大小和形状都不变的物体。注意：力作用于可变形的物体时，既有内效应，也会有外效应。力作用于刚体时，只有外效应。*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。力系：是指作用在物体上的一群力。若把与地球固结的参考系作为惯性参考系，则相对于地球保持静止或作匀速直线运动的物体，就处于平衡状态。注意：运动是绝对的平衡是相对的。平衡力系：物体在力系作用下处于平衡，我们称这个力系为平衡力系。（3）平衡*2.1.2静力学的两个基本问题：2.作用在刚体上的力系的简化（或合成）：用最简单的力系代替复杂的力系。用一个力系代替另一个力系，而不改变原力系对刚体的效应，称此两力系等效或互为等效力系。2.力系的平衡条件及应用：物体平衡时，作用于其上的力系应满足的条件。*2.2静力学公理公理：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。即力三角形→*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、方向相反、作用线共线，作用于同一个物体上。(简称等值、反向、共线）注意：*说明：①对刚体来说，上面的条件是充要的③二力构件：只在两个力作用下平衡的刚体叫二力构件。②对变形体来说，上面的条件只是必要条件(或多体中)*在已知力系上加上或减去任意一个平衡力系，并不改变原力系对刚体的效应。推论：力的可传递性作用于刚体上的力可沿其作用线移到同一刚体内的任一点，而不改变该力对刚体的效应。因此，对刚体来说，力的三要素为：大小、方向、作用线公理2加减平衡力系公理力是滑移矢量***