机械基础(少学时)课件第2章杆件的静力分析教学课件.ppt
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1、机械基础(少学时)课件第2章杆件的静力分析ppt课件第2章构件的静力分析2.1 力的概念与基本性质 2.2 力矩、力偶、力的平移2.3 约束与约束力2.4 物体的受力分析与受力图2.1力的概念与基本性质2.1.1力的概念 1.力的定义 外效应 内效应定义:力是物体间相互机械作用,能使物体的运动状态发生变化(外效应),或使物体产生变形(内效应)。2.力的三要素 力的大小、方向和作用点。3.力的图示方法 ABF2.1.2力的基本性质 性质1、二力平衡公理:作用在刚体上的两个力,使刚体保持平衡的条件是这两力必须等值、反向、共线。满足以上条件的构件,称为二力构件。若为杆件,则称为二力杆。性质、平行四边
2、形法则:作用于物体上同一点的两个力的合力也作用在该点,合力的大小和方向可用这两力为邻边作平行四边形的对角线来确定。推论(三力平衡汇交定理):当刚体受三个力作用而处于平衡状态时,若其中两个力的作用线汇交于一点,则第三个力的作用线必交于同一点,且三个力的作用线在同一个平面内。F1F2F1F2F3FR性质3、作用与反作用公理:两物体间相互作用的力总是同时存在,且两力等值、反向、共线,分别作用于两个不同的物体上。这两个力分别称为作用力反作用力。2.2.1力矩2.2力矩、力偶、力的平移1.力对点之矩的概念力矩是力对物体的转动效应的度量.Mo(F):表示力F对力矩中心O点的力矩;F:表示力的大下小;d:表
3、示力臂,即为力矩中心到力的作用线之间的垂直距离。力矩的正负号规则:在平面问题中,规定逆时针转向的力矩取正号,顺时针转向的力矩取负号。力矩的单位为牛顿米(N.m)或者千牛米(kN.m)例2.1分别计算图中F1、F2对O点的力矩。解:从图中可知力和对点的力臂是和。故mo(F)=+F1l1=Flsin30=490.10.5=2.45Nmmo(F)=F2l2=16.30.15=2.45Nm由力矩的定义可知,力矩等于零的条件是:力等于零或力的作用通过矩心。.合力矩定理力系中合力对一点的矩,等于力系中各分力对同一点之矩的代数和。练一练如图所示,数值相同的三个力按照不同的方式施加在同一扳手的A端。若F200
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