【正文】
等效。 力偶矩??? FdM力偶矩 + 3. 平面力偶的性質(zhì) ( 1) 力偶不能合成為一個力,也不能用一個力來平衡。 力偶臂 —— 力偶的兩力之間的垂直距離。 167。反之為負(fù)。求圖示匯交力系的合力。 反之,已知力的投影,也可以求力的大小和方向 3. 合力投影定理 1?3?2??1FRF3F2Fx y O ABCA?DB? C? D?1xF 2xFRxF3xF表述: 合力在某軸上的投影,等于各個分力在同一軸上投影的代數(shù)和。 平面匯交力系的合成 1RF2RFRF3F4F2F1FA A F2 F4 F3 F1 FR FR1 FR2 F4 F3 FR F2 A 結(jié)論: 平面匯交力系可簡化為一合力,其合力的大小與方向等于各分力的矢量和,合力的作用線通過匯交點(diǎn)。第 2章 力系的合成 ※ 平面匯交力系的合成 ※ 空間匯交力系的合成 ※ 平面力偶系的合成 ※ 平面任意力系向一點(diǎn)簡化 ※ 空間力對點(diǎn)矩與力對軸 之矩 178。 空間力偶系的合成 ※ 重心 ※ 結(jié)論與討論 引 言 根據(jù)力的作用線是否共面可分為: 平面力系 空間力系 每一類又可以分為四種: 匯交力系 力偶系 任意力系平行力系 1. 合成的幾何法 (即力多邊形法則 ) A F2 F4 F3 F1 167。 FR= F1 + F2 + … + Fn = ∑ Fi F1 A B F2 C F3 D F1 A B F2 C F3 D 2. 力的投影 x A B F O i j ? X Y y ? ?????????s inc o sc o sFFYFX22c o s ( , ) /F X YXF????????Fi力在坐標(biāo)軸上的投影 力的投影是代數(shù)量,當(dāng)力與軸之間的夾角為銳角時,其值為正,當(dāng)夾角為鈍角時,其值為負(fù)。 DAc o sFF RRx ???? ?BAcosFF x ???? 111 ?CBc o sFF x ???? 222 ?DCc o sFF x ???? 333 ?由圖可知 DCCBBADA ???????????故有 iRx XDAF ?????同理 iRy YF ??反之,已知 ∑Xi , ∑Yi,可以求合力的大小和方向 ? ? ? ? 22 ?? ?? iiR YXF R iF Xc os ???合力大小 合力方向 4. 合成的解析法 (根據(jù)合力投影定理 ) 根據(jù)合力投影定理: 2222 )Y()X(FFFRyRxR ??????RRRxFXFFc o s ????121nR x n iiF X X X X?? ? ? ? ? ?121nR y n iiF Y Y Y Y?? ? ? ? ? ?合力大小 合力方向 A F2 F4 F1 F3 FR ?x y O 1F2F3FRF( 1)幾何法 解: 4F例題 1 已知: F1=200N、 F2=300N、F3=100N、 F4=250N。 RFy ?30?45?45?60x 1F2F3F4FO osFc osFc osFc osFXF Rx3129454560304321?????? ?????( 2)解析法 i nFs i nFs i nFs i nFYF Ry311 2454560304321?????? ?????N...FFF RyRxR 317131123129 2222 ?????7 54 71 29c os ???RRXFF?合力作用線通過匯交點(diǎn) O 合力 FR與 x軸的夾角為: ?9940 .??RFα y ?30?45?45?60x 1F2F3F4FO 規(guī)定 F與 h的乘積作為力 F使扳手繞支點(diǎn) O轉(zhuǎn)動的效應(yīng)的度量,稱為 力F對 O點(diǎn)之矩, 用符號M0(F)表示,即 A B OFhFM ????? 2)(0若力 F使物體繞 O點(diǎn)逆時針轉(zhuǎn)動 ,力矩為正 。 或 力矩的單位: 注意:在平面問題中,力對點(diǎn)之矩只取決于力矩的大小和轉(zhuǎn)向,所以,力矩是一個代數(shù)量。 平面力偶系的合成 1. 力對點(diǎn)之矩 練習(xí):計(jì)算下面各圖中力 F對 O點(diǎn)的矩 0?M FlM ? 22 bls i nFM ?? ??s i nFlM ? FbM ?? ? ?rlFM ??l F (a) l F (b) F l (e) b l F (f) r l F (d) ?(c) F ?O O O O O O 2. 力偶與力偶矩 力偶 —— 兩個大小相等、方向相反且不共線的平行力組成的力系。 力偶的作用面 —— 力偶所在的平面。力和力偶是靜力學(xué)的兩個基本要素。 (通過動畫來演示證明過程 ) 因此: (