工程力學(xué)-1-在線瀏覽
2025-03-10 09:52本頁面
【正文】 公理 是人類經(jīng)過長期的觀察和經(jīng)驗積累而得到的結(jié)論，它可以在實踐中得到驗證，被確認(rèn)是符合客觀實際的最普遍、最一般的規(guī)律。 公理 1 二力平衡公里 A B F2 F1 B A F1 F2 二力平衡 F1=F2 工程上常遇到只受兩個力作用而平衡的構(gòu)件，稱為 二力構(gòu)件 或 二力桿 。 電子學(xué)院 .機電工程系 .工程力學(xué) . 公理 2 加減平衡力系原理 在作用于剛體的力系上加上或減去任意的平衡力系，并不改變原力系對剛體的作用 A F F1 + F2 = 0 B C F2 F1 + 公理 3是研究力系等效變換的重要依據(jù)。 推論 1 力的可傳性原理 作用于剛體上某點的力，可以沿著它的作用線移到剛體內(nèi)的任一點，而不改變該力對剛體的作用效果 電子學(xué)院 .機電工程系 .工程力學(xué) . 證明： F F1=F F=F1= F2 根據(jù)加減平衡力系公理 加上一平衡力系 F1， F2 原力系 F F1 F2 根據(jù)加減平衡力系公理 減去一平衡力系 F， F2 F1 力的可傳性原理證明 F F2 對于剛體來說，力的作用點已不是決定力的作用效應(yīng)的要素，它已被作用線代替 因此，作用在剛體上的 力的三要素 是： 力的大小、方向和作用線 電子學(xué)院 .機電工程系 .工程力學(xué) . FFFF剛體 FFFF變形體 ?力的可傳 性原理不適用于變形體 電子學(xué)院 .機電工程系 .工程力學(xué) . 公理 3 力的平行四邊形法則 作用在物體上同一點的兩個力，可以合成一個合力。 A F1 F2 FR =F1+F2 FR 即 :合力 FR等于兩個分力的矢量和 公理 2反映了力的方向性的特征 矢量相加與數(shù)量相加不同，必須用平行四邊形的關(guān)系確定 它是力系簡化的重要基礎(chǔ)。 證明： F12=F1+F2 C B A F3 F2 F1 D C B A F3 F2 F1 D F1 F2 根據(jù)力的可傳性原理 F12 根據(jù)力平行四邊形法則 由二力平衡條件 F12與 F3必然： 等值、反向、共線 三力平衡匯交 說明：該定理是必要條件、不是充分條件 電子學(xué)院 .機電工程系 .工程力學(xué) . 公理 4 作用力與反作用力定律 作用力和反作用力總是同時存在，兩力的大小相等、方向相反，沿著同一直線，分別作用在兩個相互作用的物體上。 公理 4概括了物體間的相互作用的關(guān)系，表明作用力與反作用力總是成對出現(xiàn)的。 電子學(xué)院 .機電工程系 .工程力學(xué) . 第二節(jié)力矩和力偶 力對點的矩的概念 實例： 板手旋螺母，使螺母繞 O點轉(zhuǎn)動 O F d A 這種力 F使物體繞某點 O（矩心） 產(chǎn)生轉(zhuǎn)動效應(yīng)的物理量稱：力對點的矩 ，簡稱：“ 力矩 ” 記作： 矩心 力臂 力使物體產(chǎn)生轉(zhuǎn)動效應(yīng)的大小與兩個因素有關(guān)： 力 F 的大小和 力臂 d 的大小 力矩的單位： （牛 .米） O MO(F) = 177。 O F d A 矩心 力臂 O 力臂： 表示矩心到力作用線之間的距離 力矩在下列兩種情況下為零： 力的大小等于零； 力的作用線通過矩心既力臂為零。 求皮帶拉力 F1， F2對輪心 O的矩。 既： （ 17） A F4 F1 F2 F3 R O 121( ) ( ) ( ) ( )( ) ( )o o o o nno o iiM R M F M F M FM R M F?? ? ? ?? ?或 ：121( ) ( ) ( ) ( )( ) ( )o o o o nno o iiM R M F M F M FM R M F?? ? ? ?? ?或 ：或 （ 32） 利用合力矩定理，可以方便地求解出力臂計算比較繁瑣的工程問題 在這樣的問題中通常將力分解成便于直接得到力臂的力分量，然后再計算 電子學(xué)院 .機電工程系 .工程力學(xué) . 電子學(xué)院 .機電工程系 .工程力學(xué) . 平面力偶與力偶矩 工程 實例 B A F F 力偶與力偶矩 1．力偶的概念 一對大小相同、方向相反而作用線相平行的力組成的力系稱為“ 力偶 ”。 力偶的兩個力所在的平面，叫作力偶的作用面，兩力作用線間的距離叫作“ 力偶臂 ”，一般用 d表示。 電子學(xué)院 .機電工程系 .工程力學(xué) . 2．力偶的矩 力偶對剛體的轉(zhuǎn)動效果，可以用力偶的兩個力對其作用面內(nèi)任一點的矩的代數(shù)和來度量 。 力偶對剛體的作用效果，由三個因素決定： ① 力偶的
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