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前三章内容学习指导 如何用约束反力等效替换约束 正确画出研究对象的受力分析图 牢记力的平移定理 牢记合力矩定理什么是约束 约束的种类及画法 非常熟练的应用→力的平衡方程 刚体和力的概念 刚体:在力的作用下，其物体内部任意两点之间的距离始终保持不变 刚体是静力学中对物体进行分析所简化的力学模型 力是物体间的相互机械作用. 力对物体作用效应 外效应：使物体的运动状态发生改变； 内效应：使物体的形状发生改变 力的三要素：力的大小、方向、作用线 力的单位：牛[顿]（N）或千牛（kN） 力矩 力对物体的运动效应，包括力对物体的移动和转动效应，其中力对物体的转动效应用力矩来度量。 力矩是力对物体的转动效应的度量 力矩的表示 力矩的矩心、力臂 大小、转向、作用面 正负号规定 右手螺旋法则 量纲单位： 牛顿.米[N.m]或千牛.米[kN.m] 力偶 定义: 两个大小相等，方向相反，且不共线的平行力组成的力系称为力偶。 力偶的表示法 力偶矩大小 正负规定：逆时针为正 单位量纲：牛米[N.m]或千牛米[kN.m] 力偶的基本性质 力偶的基本性质 力偶无合力 力偶中两个力对其作用面内任意一点之矩的代数和，等于该力偶的力偶矩 力偶的可移动性：（保持转向和力偶矩不变） 力偶的可改装性：（保持转向和力偶矩不变） 力偶的等效 平面力偶系 合成 平衡 公理一：力的平行四边形公理 作用在物体上同一点的两个力可以合成为一个力，合力的作用点仍作用在这一点，合力的大小和方向由这两个力为邻边所构成的平行四边形的对角线确定。 矢量表示法：FR=F1+F2 静力学公理二、三 公理二：二力平衡公理 作用于刚体上的两个力使刚体平衡的必要和充分条件是：这两个力的大小相等、方向相反、作用线重合。 矢量表示法：F1=－F2； 公理三：加减平衡力系公理 可以在作用于刚体的任何一个力系上加上或去掉几个互成平衡的力，而不改变原力系对刚体的作用。 静力学公理四、五 公理四：作用于反作用公理 任何两个物体相互的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，沿着同一条直线，分别作用在这两个物体 公理五：刚化原理 若变形体在某一力系作用下平衡，则可将此受力的变形体视为刚体，其平衡状态仍保持不变。 作业要求:  思考题为必做题 第一章??? ?思考题1-1～1-10 习题 1-1(d) 1-3(4)(5)(6) 1-4 例题 2-1已知各分力的大小及方向,求其合力的大小及方向. 解: 用解析法求图示平面汇交力系的合力 力的平移定理 作用在刚体上某点的力，可以平移至刚体上任意一点，但同时必须增加一个附加力偶，该力偶的力偶矩等于原力对该点之矩。 第二章??? ?思考题2-1～2-10 习题 单号题 C 300 z y x o B A D G 五.空间汇交力系的平衡条件 ∴ 上式即为空间汇交力系的平衡方程 空间汇交力系平衡 R = 0 例:等长杆BD、CD铰接于D点并用细绳固定在墙上A点而位于水平面内，D点挂一重G的物块，不计杆重，求杆及绳的约束反力。 T -Tsin300cos450-SCD=0 -Tsin300sin450-SBD=0 Tcos300-G=0 SBD SCD 解：研究力的汇交点D（空间力系不用取隔离体） 画受力图 各力偶在空间任意分布 空间力偶系 一.空间力偶的等效条件(对平面力偶的性质进一步扩展) 作用于同一刚体上两平行平面内的两个力偶,若其力偶矩大小相等,转向相同,则两力偶等效.即:空间力偶可以向平行平面内搬动. F1 F1 a b Ⅰ F F F=2F1 d c 利用两个反向平行力的合成结论 F1 F1 a b Ⅰ F2 Ⅱ F2 F2 Ⅱ F2 c d 二.空间力偶的矢量表示 m 矢量的长度表示力偶矩的大小, 矢量的指向与力偶的转向成右手系, 矢量的方位于力偶作用平面垂直. 力偶矩矢为自由矢量,与作用位置无关,既可以在同平面内移动,又可在平行平面内搬动. 空间力偶的等效条件: 两力偶矩矢相等. 三.空间力偶系的合成与平衡条件 m3 m2 m1 mn m3 m1 mn z y x o m2 z y x o M 合力偶矩矢 M=Σmi 合力偶投影定理: 将空间力偶系的各力偶矢分别投影到空间直角坐标系的三个轴上,根据矢量投影法则,合矢量在某轴上的投影等于各个分矢量在该轴上投影的代数和: Mx= Σ mx My=