靜力學(xué)基本定理Fundamentaltheoremofst_第1頁
靜力學(xué)基本定理Fundamentaltheoremofst_第2頁
靜力學(xué)基本定理Fundamentaltheoremofst_第3頁
靜力學(xué)基本定理Fundamentaltheoremofst_第4頁
靜力學(xué)基本定理Fundamentaltheoremofst_第5頁
已閱讀5頁,還剩22頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

靜力學(xué)基本定理Fundamentaltheoremofstatics主講人:申瀟概念conception靜力學(xué)公理是靜力學(xué)中已被實(shí)踐反復(fù)證實(shí)并被認(rèn)為無需證明的最基本的原理,正確地反映了客觀規(guī)律,并成為演繹推導(dǎo)整個(gè)靜力學(xué)理論的基礎(chǔ)。Theaxiomofstaticsisthemostfundamentalprincipleinstaticsthathasbeenrepeatedlyproveninpracticeandisconsideredunnecessarytoprove.Itcorrectlyreflectsobjectivelawsandservesasthebasisfordeducingtheentiretheoryofstatics.目錄CONTENTS1234二力平衡條件Equilibriumconditionsoftwoforces加減平衡力系原理Principleofaddingandsubtractingbalanceforcesystem作用與反作用定理Theoremofactionandreaction力的平行四邊形規(guī)則Parallelogramruleofforce1二力平衡條件EquilibriumconditionsoftwoforcesONE一、二力平衡條件Equilibriumconditionsoftwoforces公理1二力平衡公理:作用在同一剛體上的兩個(gè)力,使剛體平衡的必要且充分的條件是,此二力等值、反向、共線。Axiom1:Equilibriumoftwoforces:Thenecessaryandsufficientconditionfortwoforcesactingonthesamerigidbodytobalanceisthatthesetwoforcesareequal,opposite,andcollinear.LocalkeycomponentsPeoplestandingstillAboxthatmovesuniformlyinastraightline一、二力平衡條件Equilibriumconditionsoftwoforces二力構(gòu)件:只受兩個(gè)力作用而處于平衡的物體。Twoforcecomponent:anobjectthatisinequilibriumundertheactionofonlytwoforces.一、二力平衡條件Equilibriumconditionsoftwoforces一、二力平衡條件Equilibriumconditionsoftwoforces二力構(gòu)件的受力特點(diǎn):不論構(gòu)件形狀如何,其所受力必定通過兩點(diǎn)連線。Theforcecharacteristicsofthetwoforcecomponent:regardlessoftheshapeofthecomponent,theforceitissubjectedtomustbeconnectedthroughtwopoints.不是二力構(gòu)件Notasecondarycomponent一、二力平衡條件Equilibriumconditionsoftwoforces例1:如圖所示直桿AD和折桿BC相接觸,在力作用下處于靜止,若不計(jì)自重,分析BC構(gòu)件的受力。Example1:Asshowninthefigure,thestraightrodADandthefoldedrodBCareincontactandareatrestundertheactionofforce.Iftheselfweightisnotconsidered,analyzetheforceontheBCcomponent.2加減平衡力系公理AxiomforaddingandsubtractingequilibriumforcesystemsTWO公理2加減平衡力系公理:在已知力系上加上或減去任意平衡力系,并不改變原力系對剛體的作用。它是力系替換與簡化的等效原理。Axiom2:Addingorsubtractinganyequilibriumforcesystemfromaknownforcesystemdoesnotchangetheeffectoftheoriginalforcesystemonarigidbody.Itistheequivalentprincipleofforcesystemreplacementandsimplification.二、加減平衡力系公理Axiomforaddingandsubtractingequilibriumforcesystems注意:在物體上加減平衡力系,必然引起力對物體內(nèi)效應(yīng)的改變,在涉及內(nèi)力和變形的問題中,公理2不適用。Note:Addingorsubtractingabalancedforcesystemonanobjectwillinevitablycauseachangeintheinternaleffectoftheforceontheobject.Inproblemsinvolvinginternalforcesanddeformations,Axiom2doesnotapply.F1F1’F2F2’加一對平衡力F1和F1’,整體仍舊平衡,卻改變了B處內(nèi)力(桿AD與BC的相互作用力),也改變了C和A處的作用力。AddingapairofbalancingforcesF1andF1',theoverallbalanceisstillmaintained,butitchangestheinternalforceatB(theinteractionforcebetweenrodADandBC)andalsochangestheforceatCandA.二、加減平衡力系公理Axiomforaddingandsubtractingequilibriumforcesystems推論2力的可傳性原理:Inference2:Theprincipleofforcetransferability:作用于剛體上的力,可沿其作用線任意移動(dòng)而不改變它對剛體的作用效應(yīng)。Theforceactingonarigidbodycanmovearbitrarilyalongitslineofactionwithoutchangingitseffectontherigidbody.二、機(jī)器的組成及特征CompositionandcharacteristicsofthemachineF=F1=F23作用與反作用定理TheoremofactionandreactionTHREE三、作用與反作用定理Theoremofactionandreaction公理3

作用與反作用定理:兩物體間相互作用的力,總是大小相等、方向相反,且沿同一直線,分別作用在這兩個(gè)物體上。Axiom3ActionandReactionTheorem:Theforcesthatinteractbetweentwoobjectsarealwaysequalinmagnitude,oppositeindirection,andactingoneachotheralongthesamestraightline.FT與G是一對平衡力FTandGareapairofequilibriumforcesFT’與FT是一對作用力與反作用力FT'andFTareapairofforcesandreactions三、作用與反作用定理Theoremofactionandreaction作用力與反作用力跟平衡力有什么相同點(diǎn)和不同點(diǎn)呢?Whatarethesimilaritiesanddifferencesbetweenforcesandreactionsandequilibriumforces?相同:兩力大小相同,方向相反,作用在同一直線上。Same:Twoforceswiththesamemagnitudeandoppositedirectionsactonthesamestraightline.不同:Different:作用力與反作用力(異物)燈拉繩的力繩拉燈的力燈的重力作用力與反作用力(異物)平衡力(同物)Equilibriumforce(equivalenttomatter)Forcesandreactions(foreignobjects)TheforceofthelamppullropeTheforceofaropepullinglampTheGravityofaLamp三、作用與反作用定理Theoremofactionandreaction問題2:繩子被剪斷,會(huì)怎樣呢?Question2:Whathappensiftheropeiscut?可見作用力和反作用力具有同時(shí)性,同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)消失。Itcanbeseenthattheforcesandreactionshavesimultaneity,producinganddisappearingsimultaneously.:三、作用與反作用定理Theoremofactionandreaction作用力與反作用力的特點(diǎn):Characteristicsofforcesandreactions:大小相等,方向相反,作用在一條直線上;Equalinsize,oppositeindirection,actingonastraightline;作用點(diǎn)在不同的物體上;Thepointofactionisondifferentobjects;性質(zhì)相同;同生同滅。

Samenature;.Bornanddiedtogether例2:如圖所示直桿AD和折桿BC相接觸,在力作用下處于靜止,若不計(jì)自重,分析AD構(gòu)件的受力。Example2:Asshowninthefigure,thestraightrodADandthefoldedrodBCareincontactandareatrestundertheactionofforce.Iftheselfweightisnotconsidered,analyzetheforceontheADcomponent.三、課程內(nèi)容ContentFFB’FA4力的平行四邊形規(guī)則ParallelogramruleofforceFOUR一、二力平衡條件Equilibriumconditionsoftwoforces公理4力的平行四邊形規(guī)則:作用于物體上的兩個(gè)力,其合力也作用在該點(diǎn)上,合力的大小和方向則由以這兩個(gè)力為邊所構(gòu)成的平行四邊行的對角線來表示,而該兩個(gè)力稱為合力的分力。Axiom4:Theparallelogramruleforforces:Whentwoforcesactonanobject,theircombinedforcealsoactsonthatpoint.Themagnitudeanddirectionofthecombinedforcearerepresentedbythediagonallinesoftheparallelogramformedbythesetwoforcesasedges,andthesetwoforcesarecalledthecomponentforcesofthecombinedforce.矢量式:FR=F1+F2Vectorformula:FR=F1+F2一、二力平衡條件EquilibriumconditionsoftwoforcesF1F2FRF1力的相加FR=F1+F2F2F1FRF1FR’力的相減FR’=F2-F1ThesumofforcesFR=F1+F2SubtractionofforcesFR'=F2-F1力三角形——力的相加與相減ForceTriangle-AdditionandSubtractionofForcesF1、F2可以合成為一個(gè)合力FR。合力的作用點(diǎn)也在該點(diǎn),合力的大小和方向用兩分力為鄰邊所構(gòu)成的平行四邊形的對角線表示。F1andF2canbecombinedintoacombinedforceFR.Thepointofactionoftheresultantforceisalsoatthispoint,andthemagnitudeanddirectionoftheresultantforcearerepresentedbythediagonalofaparallelogramformedbytwoadjacentsidesoftheforce.三、課程內(nèi)容Content推論2Inference2:

力平衡匯交定理:作用于剛體上的三個(gè)力相互平衡時(shí),若其中兩個(gè)力的作用線相交于一點(diǎn),則此三力必在同一平面內(nèi),且第三個(gè)力的作用線必通過匯交點(diǎn)。Theoremofforceequilibriumintersection:Whenthreeforcesactingonarigidbodyareinequilibriumwitheachother,ifthelinesofactionoftwoofthemintersectatapoint,thenthesethreeforcesmustbeinthesameplane,andthelinesofactionofthethirdforcemustpassthroughtheintersectionpoint.三、課程內(nèi)容Content該定理說明三個(gè)不平行力平衡的必要條件,容易推廣到更一般的情形:剛體受n個(gè)力作用而平衡,若其中n-1個(gè)力交于同一點(diǎn),則第n個(gè)力的作用線必過此點(diǎn)。Thistheoremexplainsthenecessaryconditionsforthebalanceofthreenonparallelforcesandcanbeeasilygeneralizedtoamo

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論