理论力学1A全本课件5章空间力系.pptx
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1、理论力学1a全本课件5章空间力系目录CONTENTS空间力系概述空间汇交力系空间平行力系空间一般力系空间力系的平衡条件与平衡方程01空间力系概述在三维空间中,由力矢量和力矩矢量组成的集合。空间力系是相对于固定点或固定轴的力系,其包括各个方向的力和力矩,这些力和力矩共同作用在物体上,影响物体的运动状态。空间力系定义定义解释空间力系只包含力矢量,没有力矩矢量,使物体产生平移运动。纯力系纯力偶系力和力偶混合系只包含力矩矢量,没有力矢量,使物体产生转动运动。同时包含力和力矩矢量,使物体同时产生平移和转动运动。030201空间力系分类对于空间中的任意一个力矢量F,可以将其平移到任意一点上,而不改变该力对
2、物体的作用效果。力的平移定理对于空间中的任意一个力矩矢量M,可以将其平移到任意一个轴上,而不改变该力矩对物体的作用效果。力矩的平移定理空间力系性质02空间汇交力系空间汇交力系合成空间汇交力系合成:根据力的平行四边形法则,将两个或多个力合成一个或多个力的过程。力的平行四边形法则:两个力合成时,以表示这两个力的线段为邻边作平行四边形,这两个邻边之间的对角线就表示合力的大小和方向。合成步骤:确定力的方向和大小,根据力的平行四边形法则,作出的两个力和合力的关系的平行四边形,合力方向沿两力夹角的对角线,因为两个力的合力方向一定,所以合力的大小也是确定的。注意事项:在力的合成过程中,同一直线上力的合成的步
3、骤一般是先取一个标准的力(已知的力)作为平行四边形的对角线,然后作(与该标准力共线的)已知力的平行四边形,这样作出的两个力和合力的关系的平行四边形是唯一的。空间汇交力系平衡在空间汇交力系中,若所有力的矢量和为零,则该力系平衡。平衡公理平衡公理是公理化体系的基础之一,说明刚体在平衡状态下受力情况的基本规律。刚体受两个力作用处于平衡状态时,如果其中一个力保持不变,则另一个力必与该力等值反向。平衡定理如果一个物体在三个不平行的力作用下处于平衡状态,则这三个力必在同一平面内,且其矢量和为零。平衡条件对于汇交力系,若$F_1、F_2、.、F_n$为作用于刚体上的汇交力,若$F_1+F_2+.+F_n=0
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