工程力学静力学与材料力学课后习题答案单辉祖（2020年10月整理）.pptx

工程力学静力学与材料力学课后习题答案单辉祖2020年10月整理 contents目录静力学基础静力学应用材料力学基础材料力学应用 静力学基础01 1静力学基本概念23是研究物体在力作用下处于平衡规律的科学。静力学物体在力作用下，其运动速度为零或作匀速直线运动。平衡状态如果物体受三个以上力的作用，物体仍保持平衡状态，则这些力系称为平衡力系。平衡力系 如果一个力系可以用另一个力系来代替而不改变物体的运动状态，则称这两个力系是等效的。等效原理如果一个物体受两个以上力的作用而仍保持平衡状态，则这些力系称为共点力系，其合力等于各分力矢量和。叠加原理静力学基本原理 刚体平衡条件指形状和大小均不随时间而改变的物体。刚体刚体受到两个以上共点力系作用而处于平衡状态时，这些力系合力等于零。刚体平衡条件 静力学应用02 摩擦力摩擦力是指两个接触面之间产生的阻力，它可以阻碍物体的运动。摩擦定律摩擦定律指出，摩擦力的大小与接触面之间的压力成正比，并与接触面的粗糙程度有关。摩擦力与摩擦定律 重心是指一个物体的质量分布中心，如果物体是均匀的，则重心位于其几何中心。重心形心是指一个物体的几何中心，它通常用于计算物体的惯性矩和转动惯量。形心重心与形心 刚体的转动平衡刚体在运动过程中，如果其上任意一点的运动轨迹都是直线，则称该刚体处于转动平衡状态。转动平衡条件要使刚体处于转动平衡状态，必须满足以下条件：作用于刚体上的所有力沿其惯性主轴的力矩之和为零。刚体的转动平衡 材料力学基础03 材料力学的基本概念材料力学主要研究对象是固体，特别是金属、合金和复合材料。材料力学研究的主要问题包括：材料的力学性能、构件的强度、刚度和稳定性。材料力学是研究材料在各种外力作用下产生的应变、应力、强度、刚度和失稳现象的科学。 材料力学的基本假设材料由无数个质点组成，且材料内部无空隙。连续性假设均匀性假设各向同性假设小变形假设材料在各个方向上的性质是均匀的。材料在各个方向上的力学性能相同。分析时假定物体变形微小，按线性规律变化。 机械工程设计制造出能够承受各种外力的机器零件，如轴承、齿轮、轴等。航空航天工程研究飞行器的强度和刚度，保证飞行器的安全性和稳定性。船舶工程研究船体的强度和刚度，保证船舶的安全性和稳定性。土木工程研究建筑结构的承载能力，保证建筑物的安全性。材料力学的应用范围 材料力学应用04 拉伸与压缩的原理材料在拉伸或压缩时，会发生变形，其内部产生应力。当材料受到拉伸时，其内部会产生拉应力；而在受到压缩时，则会产生压应力。拉伸与压缩的应用在工程中，许多结构如桥梁、房屋等都需要承受拉伸与压缩载荷。通过对材料进行拉伸与压缩试验，可以确定其力学性质，从而为设计提供依据。拉伸与压缩 当材料受到剪切力或挤压时，其内部会产生剪切应力或挤压应力。剪切力是指作用在物体上的力矩，而挤压则是物体受到横向力的作用。剪切与挤压的原理在机械工程中，许多零件如齿轮、键连接等都需要承受剪切或挤压载荷。通过对材料进行剪切与挤压试验，可以确定其力学性质，从而为设计提供依据。剪切与挤压的应用剪切与挤压 弯曲与扭转的原理当材料受到弯曲或扭转时，其内部会产生弯曲应力或扭转应力。弯曲应力是指材料受到横向力的作用而产生的弯曲变形；而扭转则是材料受到扭矩的作用而产生的旋转变形。弯曲与扭转的应用在建筑工程中，桥梁、房屋等都需要承受弯曲或扭转载荷。通过对材料进行弯曲与扭转试验，可以确定其力学性质，从而为设计提供依据。弯曲与扭转 谢谢您的观看THANKS