工程力学2资料.ppt

目 的 要 求 第一节 平面汇交力系合成与平衡的几何法 平面汇交力系合成的几何法 第一节 平面汇交力系合成与平衡的几何法 力的多边形 第一节 平面汇交力系合成与平衡的几何法 汇交力系的合成与平衡条件的矢量表示 第一节 平面汇交力系合成与平衡的几何法 例 题 一 第二节 平面汇交力系合成与平衡的解析法 力在坐标轴上投影 第二节 平面汇交力系合成与平衡的解析法 力在坐标轴上分解 第二节 平面汇交力系合成与平衡的解析法 分解与投影的比较 第二节 平面汇交力系合成与平衡的解析法 合力投影定理 第二节 平面汇交力系合成与平衡的解析法 合力投影定理 第二节 平面汇交力系合成与平衡的解析法 平面汇交力系合成的解析法 第二节 平面汇交力系合成与平衡的解析法 例 题 二 第二节 平面汇交力系合成与平衡的解析法 平面汇交力系平衡方程 第二节 平面汇交力系合成与平衡的解析法 例 题 三 第二节 平面汇交力系合成与平衡的解析法 解 题 技 巧 第一节 平面力对点之矩的概念和计算 平面力对点之矩 第一节 平面力对点之矩的概念和计算 平面力对点之矩 第一节 平面力对点之矩的概念和计算 平面汇交力系的合力矩定理 第一节 平面力对点之矩的概念和计算 例 题 四 第二节 平面力偶理论 力偶与力偶矩 第二节 平面力偶理论 力偶与力偶矩 第二节 平面力偶理论 力偶与力偶矩 第二节 平面力偶理论 力偶的性质 第二节 平面力偶理论 力偶的性质 第二节 平面力偶理论 力偶的表示方法 第二节 平面力偶理论 平面力偶系的合成与平衡条件 第二节 平面力偶理论 例 题 六 工程力学 平面简单力系 　　1.初步掌握几何法求解汇交力系合力与求解汇交力系的平衡问题。 　　2.能正确地将力沿坐标轴分解和求力在坐标轴上的投影。 　　3.对合力投影定理有清晰的理解。 　　4.深入理解力偶和力偶矩的概念，明确平面力偶的性质和平面力偶的等效条件。 　　5.掌握平面汇交力系和平面力偶系的平衡条件及平衡方程。 　　6.能计算在平面汇交力系和平面力偶系作用下物体的平衡问题。 A F2 F1 F4 F3 表达式： R F1 B F2 C F3 D F4 E A F1、F2、F3、F4 为平面汇交力系： 把各力矢首尾相接，形成一条有向折线段（称为力链）。加上一封闭边，就得到一个多边形，称为力多边形。 R F1 B F2 C F3 D F4 E A 汇交力系的合成结果 该力系的力多边形自行闭合，即力系中各力的矢量和等于零。 汇交力系可以合成为一个力，合力作用在力系的公共作用点，它等于这些力的矢量和，并可由这力系的力多边形的封闭边表示。 汇交力系平衡的充要几何条件： 如图所示，AC=CD ，刚架上作用力P，试计算A、B两处约束力。 P RB RA 反之，当投影Fx 、Fy 已知时，则可求出力 F 的大小和方向： 结论：力在某轴上的投影，等于力的模乘以力与该轴正向间夹角的余弦。 y ? ? b′ a′ a b F O x B Fx Fy 引入x、y轴单位矢i、j。则可写为： 设将力F 按坐标轴x、y方向分解为平面两个正交分量：Fx、Fy 则 y ? ? b′ a′ a b F O x B Fx Fy A F2 F1 (a) F3 F1 F2 R F3 x A B C D (b) 合力在任一轴上的投影，等于它的各分力在同一轴上的投影的代数和。 证明： 以三个力组成的汇交力系为例。设有三个共点力F1、F2、F3 如图。 合力 R 在x 轴上投影： F1 F2 R F3 x A B C D (b) 推广到任意多个力F1、F2、? Fn 组成的平面汇交力系，可得： a b c d 各力在x 轴上投影： ? 合力的大小 合力R 的方向余弦 根据合力投影定理得 已知：图示平面汇交力系，求此力系的合力. 平面汇交力系平衡的充要解析条件： 力系中所有各力在各个坐标轴中每一轴上的投影的代数和分别等于零。 B M F A C ? ? FBC FBA F B C FCB FM FNC 已知：F，? 求：物块M的压力。 解：（1）取销钉B为研究对象 （2）取挡板C为研究对象 解得 解得 1、一般地，对于只受三个力作用的物体，且角度特殊时，采用几何法求解（解力三角形）比较简便。 3、投影轴常选择与未知力垂直，最好使每个方程中只含有一个未知量。 2、对于受多个力作用的物体，且角度特殊或不特殊，都采用解析法求解。 5、用解析法解题时，力的指向可以任意假设，如