于英建筑力学04-静力学基本公理下全解.ppt

F1=10.0 N F2=6.8 N F合=12.8 N O 2N F2 F合 F1 O 求两个力的合力时，分别用表示这两个力的有向线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就代表合力的大小和方向，这叫做力的平行四边形定则。 二、力的平行四边形法则 例题：力F1＝45N,方向水平向右。力F2＝60N,方向竖直向上。求这两个力的合力F的大小和方向。 15N F1=45N F2=60N F合 530 测量长度得到 F合=15X5N=75N 测量角度得到方向：与F1成53°斜向右上方 F2 F合 F1 O 力的三角形定则： 求两个力的合力时， ①画出第一个分力F1， ②由F1的终点画出第二个分力F2， ③由第一个分力的起点至第二个分力的终点画出有向线段， ④这个有向线段就代表合力的大小和方向。 二、力的平行四边形法则 如何理解它，打个比方，早上从寝室直接来班级是 FR，从寝室去食堂是 F1，吃完早饭来班级是F2，从效果上来说是一样的！ 寝室 班级 食堂 当 F1和F2呈首尾相连时，即前一个力的终点是下一个力的起点时，F1和F2的合力 FR就是从第一个力的起点指向后一个力的终点，就构成了一个三角形，故称之为三角形法则。 内 容 变 相 思 维 推论二：三力平衡汇交定理 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。 二力平衡 公理 平行四边形 法则 三、三力平衡汇交定理 [证明] ：设作用于刚体上的三个力F1、 F2和F3使刚体平衡，且力 F1、F2汇交于O点。 图1-6 F1 C B A F3 F2 B C A F2 F1 F3 F12 O F2 三力共面平 衡 将力F1和F2沿作用线移至交点O 将力F1和F2合成为一个合力F12(力的可传性原理) 三力平衡(F1F2F3)转化为二力平衡(F3F12) 二力平衡公理：F3的作用线必过O点和F12共线 力F1和F2的作用线交于O点 F1 * 学习探究 * * * * * * 建筑力学 第一章第二节 静力学基本公理（下） 合肥铁路工程学校 机电教研室 静力学基本公理（下） 温故知新 学习探究 知识强化 课堂延伸 提纲挈领 本节课需要解决的问题: 1、公理四：作用力与反作用力公理 2、公理三：力的平行四边形法则 3、推论二：三力平衡汇交定理 学习探究 第二节 静力学公理（下） 一、知识回顾 二力平衡公理 加减平衡力系 POWER 力 平衡力 力的可传性 学习探究 一、知识回顾 1、二力平衡公理的“八字真经” 等大、反向、共线、同体 2、二力杆判断条件是什么？ 受力物体为杆件，只受两个力而平衡 FB= -FC 不计重力 ，确定B，C两点受力方位。 BC杆是不是二力杆？ FB FC 步骤： 1）确定端点 2）连线 3）力在线上，方向相反 D C W A B CD杆是二力杆吗？ 结构如图所示，不计构件自重，画出CD、AB杆的受力图。 D C AB杆是二力杆吗？怎么画出AB杆的受力图？ 理论基础 计算方法 静力学公理是学习《建筑力学》的基础！ 约束与约束反力 生活工程实例 受力 分析 合力 求法 三角形 法则 三力平衡汇交 作用力和 反作用力 公理 平行四边形法则 加减平衡力系公理 二力平衡公理 静力学公理 引入新课 上述例子中共存在几个力呢？它们的施力物体和受力物体都是什么呢？它们之间存在什么样的关系呢？其中蕴含的力学原理是什么？ 思考？ A：飞机起飞，引擎给了向后的推 力，飞机为什么向前飞？ B：穿旱冰鞋的小孩向前推墙，小孩反而向后运动，这是为什么呢？ 公理四： 作用与反作用力公理 两个物体间的相互作用力总是同时存在的，而且这两个力大小相等，方向相反，沿着同一直线作用在两个物体上 作用与反作用力公理 * 一、作用力与反作用力公理 两个物体间的相互作用的一对力，总是大小相等，方向相反，作用线相同，并分别而且同时作用于这两个物体上。 [例] 吊灯 一、作用力与反作用力公理 这个公理概括了任何两个物体间相互作用的关系。有作用力，必定有反作用力。两者总是同时存在，又同时消失。 注意事项：二力平衡问题和作用力与反作用力的区别。 1、二力平衡公理中两个力作用在同一物体上，使物体平衡。 2、作用力与反作用力公理中的两个力分别作用在两个不同的物体上。 大小相等 A 方向相反 B 同一条作用线 C 作用在不同物体 D 等大 异体 共线 反向 公理四 口诀 成对出现 同时存在 同时消失 等 大 反 向 共 线 异 体 吊扇-天花板 讲台-地板