第1章 物体受力分析与平衡-new3.pdf

第1章 物体的受力分析与平衡 《理论力学》 一、目的  为了保证机器或结构物的正常工作，设计时必须分析 各构件的受力猜况；  当构件平衡时，还要研究其平衡条件，进而确定作用 在构件上的未知力。 二、重点  典型约束的约束反力；  物体的受力分析及受力图的绘制  力的投影，解析法求解平面汇交力系的合力  力矩、力偶的性质与计算，平面力偶系的合成与平衡  平面任意力系平衡条件、平衡方程及其应用 1 第1章 物体的受力分析与平衡 《理论力学》 §1.1 基本概念和物体的受力分析 §1.2 平面汇交力系 §1.3 力对点之矩、力偶 §1.4 平面任意力系 2 §1.1 基本概念和物体的受力分析 §1.1.1 基本概念 一、力的概念 力：是物体间的相互机械作用。 力的效应： ①(力的外效应)运动效应：使物体的运动状态发生变化。 ②(力的内效应)变形效应：使物体发生变形。 力的三要素：力的大小、方向和作用点 力的单位：牛顿（N ）或千牛顿（kN ） 二、刚体的概念 所谓刚体是指在力作用下不变形的物体。 3 三、力的性质 公理2 二力平衡条件：作用于刚体的 两个力，使刚体处于平衡的必要和充分条 件是：两个力大小相等，指向相反，作用 在同一直线上。 二力体 图1-3 二力平衡条件 B 2 2 3 1 C 1 A 4 3 4 4 公理3 加减平衡力系条件： 在已知力系上加上或减去任意的平衡力系，并不改变原力系对刚 体的作用。 力对刚体的可传性: 作用在刚体上的力，可沿力的作用线任意 移动作用点，而不改变它对刚体的效应。 F F A B A B a) b) 公理4 作用和反作用定律： 任意两个相互作用物体之间的作用力和反作用力，总是大小相等，方向 相反，沿同一直线，分别作用在两个物体上。 5 公理1 力的平行四边形法则： 作用在物体上同一点的两个力，可以合成为一个合力，合力的 大小和方向由这两力为边构成的平行四边形的对角线来表示。 R F2 R