[工学]工程力学静力学课件第一章.ppt

光滑圆柱铰链约束实例 固定铰链支座 活动铰链支座 5.轴承约束 滑动轴承 滚动轴承 滑动轴承的结构及约束反力 滚动轴承的结构及约束反力 向心轴承 止推轴承 §1–5 受力分析和受力图 画受力图的方法与步骤： 1、取分离体（研究对象） 2、画出研究对象所受的全部主动力（使物体产生 运动或运动趋势的力） 3、在存在约束的地方，按约束类型逐一画出约束 反力（研究对象与周围物体的连接关系） A P NF TE ? C G B E P A F D 解： (1) 物体B 受两个力作用： (2) 球A 受三个力作用： (3) 作用于滑轮C 的力： C NG TG TG TD Q B 例题1-1 在图示的平面系统中，匀质球A重为P，借本身重量和摩擦不计的理想滑轮C 和柔绳维持在仰角是? 的光滑斜面上，绳的一端挂着重为Q 的物体B。试分析物体B、球A 和滑轮C 的受力情况，并分别画出平衡时各物体的受力图。 E C A B F D B C NB NC 解： 1、杆BC 所受的力： 2、杆AB 所受的力： 表示法一： 表示法二： B D A F NAx NAy NB B A F D NA H NB 例题1-2 等腰三角形构架ABC 的顶点A、B、C 都用铰链连接，底边AC 固定，而AB 边的中点D 作用有平行于固定边AC 的力F，如图1–13(a)所示。不计各杆自重，试画出AB 和BC 的受力图。 例题1-4 例题1-5 小结 1、理解力、刚体、平衡和约束等重要概念 2、理解静力学公理及力的基本性质 3、明确各类约束对应的约束力的特征 4、能正确对物体进行受力分析 作业： 1—1、 2(a)(b)(c)、 3 Thanks for your attention * 1 LOGO 1 工程力学（静力学） 主讲老师： 陈险峙 Email： chenxianzhi1985@126.com * * Tel： engineering mechanics 课程简介 工 程 力 学 理论力学 材料力学 理论力学： Theoretical Mechanics 是研究物体机械运动一般规律的一门学科 机械运动：Mechanical Movement 是物体在空间的相对位置随时间的变化 材料力学： Mechanics of material 主要研究物体在力的作用下的变形（内效应) 理 论 力 学 物体在外力作用下的运动规律，并建立运动与受力之间的定量关系。 静 力 学 运动与动力学 物体在外力作用下的平衡规律 （力的外效应） 工程力学静力学的研究内容 一、物体在力系作用下的平衡条件 二、力系的简化 2.成绩分配： 平 时 30 % 考 试 70 % 1.学时分配： 课堂教学 40学时 静力学基本概念 1 静力学公理 2 约束和约束反力 3 受力分析和受力图 4 第一章 工程静力学基础 力的单位： 国际单位制：牛顿(N) 千牛顿(kN) 一、力的概念 1．定义：力是物体间的相互机械作用，这种作用可以改变 物体的运动状态或使物体发生变形。 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 A F §1–1+2 静力学的基本概念 4.力系：是指作用在物体上的一群力。 平面汇交（共点）力系 平面平行力系 平面力偶系 平面任意力系 空间汇交（共点）力系 空间平行力系 空间力偶系 空间任意力系 在外力的作用下形状和大小都始终保持不变的物体。 或者在外力的作用下，任意两点间的距离保持不变的物体。 三.刚体 是指物体相对于惯性参考系处于静止或匀速直线运动的状态 平衡力系：若一力系使物体处于平衡状态，我们称这个力系为平衡力系。 二.平衡 * §1-3 静力学基本公理 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。 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 | F1 | = | F2 | 方向相反 F1 = –F2 作用线共线， 作用于同一个物体上。 公理1 二力平衡公理 二力杆： 只在两个力作用下处于平衡的构件叫二力构件或二力杆。 二力杆 在作用于刚体上的任何