靜力平衡方程應(yīng)用-靜力學(xué)基本概念與基本公理

靜力學(xué)基本公理添加標(biāo)題靜力學(xué)基本公理

公理是人們?cè)谏詈蜕a(chǎn)實(shí)踐中長(zhǎng)期積累的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，又經(jīng)過(guò)實(shí)踐反復(fù)檢驗(yàn)，被確認(rèn)是符合客觀的最普遍、最一般的規(guī)律。靜力學(xué)基本公理公理1作用與反作用定律公理2力的平行四邊形法則公理3二力平衡條件公理4加減平衡力系公理適用：變形體、剛體適用：剛體公理1作用與反作用定律

兩個(gè)物體之間的作用力和反作用力總是同時(shí)存在，兩力的大小相等、方向相反，沿著同一直線，分別作用在不同物體上。關(guān)鍵詞：等大、反向、共線、不同物體

作用在物體上同一點(diǎn)的兩個(gè)力，可以合成為一個(gè)合力。合力的作用點(diǎn)也在該點(diǎn)。合力的大小和方向可由這兩個(gè)力的力矢為鄰邊所構(gòu)成的平行四邊形的對(duì)角線來(lái)確定。公理2力的平行四邊形法則

力的平行四邊形法則,力的三角形法則,力的多邊形法則一脈相承，是平面匯交力系合成的幾何法。

作用在剛體上的兩個(gè)力使剛體保持平衡的充要條件是：這兩個(gè)力的大小相等，方向相反，且作用在同一直線上。公理3二力平衡條件關(guān)鍵詞：等大、反向、共線、同一物體

圖示支架，若不計(jì)桿AB和AC的重量，當(dāng)支架懸掛重物平衡時(shí)，兩桿都只在兩端受力。由二力平衡公理可知，每根桿兩端所受的力必然大小相等，方向相反，沿著桿兩端點(diǎn)的連線方向，如圖（b）、（c）所示。在物體受力分析中常常根據(jù)二力平衡條件確定某些未知力的作用線。公理3二力平衡條件

推理1力的可傳性原理

作用于剛體上某點(diǎn)的力，可以移到力在剛體內(nèi)的作用線上任意一點(diǎn)，并不改變?cè)摿?duì)剛體的作用效應(yīng)。公理4加減平衡力系公理

在作用于剛體上的已知力系上，加上或減去任意一個(gè)平衡力系，都不會(huì)改變?cè)ο祵?duì)剛體的作用效應(yīng)。推理2三力平衡匯交定理

作用于剛體上三個(gè)相互平衡的力，若其中兩個(gè)力的作用線匯交于一點(diǎn)，則第三個(gè)力的作用線也通過(guò)這個(gè)匯交點(diǎn)，且此三力必在同一平面內(nèi)。公理4加減平衡力系公理三力平衡匯交定理應(yīng)用實(shí)例添加標(biāo)題三力平衡匯交定理應(yīng)用實(shí)例

已知圖示剛性構(gòu)件在A、B、C三處各作用一個(gè)力，三力共面，物體處于平衡。試確定作用在C處的力FC的指向及方位角θ。

解：首先觀察構(gòu)件，構(gòu)件只受到三個(gè)力作用，其中FB與FA的方向已知，兩個(gè)力并不平行，所以必然有交點(diǎn)，那么根據(jù)三力平衡匯交定理，第三個(gè)力FC必然過(guò)這個(gè)交點(diǎn),據(jù)此，畫(huà)出物體的受力圖。

根據(jù)幾何關(guān)系可知BA=OB=2m,故OD=5m

在三角形COD中，

θ=arctan（CD/OD）=arctan(2/5)=arctan0.4=21.8°,FC的指向如圖所示。靜力學(xué)基本概念添加標(biāo)題靜力學(xué)基本概念

力是物體間相互的機(jī)械作用，這種作用能使物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變，同時(shí)還能使物體產(chǎn)生變形。物質(zhì)性離開(kāi)物質(zhì)，力是不存在的，用力這個(gè)抽象概念表達(dá)了物質(zhì)的機(jī)械性質(zhì)。相互性力是物體間相互的機(jī)械作用，有作用力，必有反作用力。效應(yīng)性力可使物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化（外效應(yīng)）；力還可使物體內(nèi)部各部分之間發(fā)生相對(duì)位移，使物體形狀發(fā)生改變（內(nèi)效應(yīng)）。力的三要素大小、方向、作用點(diǎn)力的單位:牛（N）、千牛（kN)剛體物體在力的作用下，其內(nèi)部任意兩點(diǎn)之間的距離始終保持不變，即物體的尺寸和形狀都不改變。這是一個(gè)理想化的力學(xué)模型。在靜力平衡計(jì)算中，