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文檔簡介

《建筑力學(xué)》第二章

靜力學(xué)概念吳忠誠本節(jié)目錄2.1力和力系的概念2.2靜力學(xué)公理2.3平面力系中力對點(diǎn)之矩2.4力偶及其基本性質(zhì)靜力學(xué)概念力矩2.3力對點(diǎn)之矩

力F與點(diǎn)O在同一平面內(nèi)。力F對O點(diǎn)之矩,簡稱力矩,記作MO(F)。式中:O——矩心;d——力臂,為點(diǎn)O至力F的垂直距離。

正負(fù)號:表示力矩的轉(zhuǎn)向。逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)為正,反之為負(fù)。力矩單位:為N

*m或KN

*m。靜力學(xué)概念力矩力矩的性質(zhì)(1)力矩的值與矩心位置有關(guān),同一個(gè)力相對不同的矩心,其力矩不同。

(2)力沿其作用線任意移動(dòng)時(shí),力矩不變。(3)力的作用線通過矩心,或當(dāng)力的大小等于零時(shí),力矩為零。靜力學(xué)的概念力矩合力矩定理平面匯交力系的合力對平面內(nèi)任一點(diǎn)的矩,等于其各分力對同一點(diǎn)之矩的代數(shù)和。若平面力系(F1、F2、…,F(xiàn)n)可以合成為一個(gè)合力FR,則:MO(FR)=MO(F1)+…MO(F2)+MO(F2)或結(jié)論:合力矩對物體的轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)與各分力對該物體轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)的代數(shù)和是等效的。靜力學(xué)的概念力矩例2-1如圖所示AB懸臂梁的自由端B,作用一個(gè)在xOy平面內(nèi)、與x方向夾角300的力F=4kN。AB梁的跨度l=4m,求F對A點(diǎn)的力矩。解:MA(F)=MA(Fx)+MA(Fy)

將力F分解為水平分力Fx與垂直分力Fy,=0+Fsin300×4=4×0.5×4kN·m=8kN·m由合力矩定理,得FyFxy靜力學(xué)的概念力偶

兩個(gè)相等,方向相反且不共線的平行力組成的力系成為力偶,記作(F,F(xiàn))。結(jié)論:力偶的作用是改變物體的轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)。2.4力

偶力偶臂:力偶的二力作用線間的垂直距離。作用面:二力所在的平面力偶的。M(F,F)=±F·d力偶矩:力的大小與力偶臂長度的乘積。逆時(shí)針為正,順

時(shí)針為負(fù),單位N*m或KN*m。靜力學(xué)的概念力偶力偶的性質(zhì)(1)力偶無合力,力偶只能與力偶等效,也只能用力偶平衡。

(2)力偶對作用面內(nèi)任一點(diǎn)之矩,恒等于該力偶矩,而與矩心位置無關(guān)。(3)力同一平面內(nèi)兩個(gè)力偶,只要力偶矩大小相等,轉(zhuǎn)向相同,則互為等效。結(jié)論:力偶可以在作用面內(nèi)任意移動(dòng),而不改變它對剛體轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)。靜力學(xué)的概念力偶力的平移定理力的平移定理:作用于剛體上的力可平行移動(dòng)到該剛體上的任一指定點(diǎn),但必須同時(shí)附加一個(gè)

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