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第四章平面一般力系平面一般力系是静力学的重点。
前面讨论的平面汇交力系和平面力偶系是平面一般力系的特殊情况，它们为学习本章打下基础。
平面一般力系的平衡问题在工程中经常遇到，又是学习材料力学、结构力学部分的基础。
因此，切实掌握好本章内容是学好本课程的关键。
一、内容提要（一）平面一般力系向任一点的简化1. 简化依据力的平移定理当一个力平行移动时，必须附加一个力偶才能与原力等效，附加力偶的力偶矩等于原力对新作用点的矩。
2. 简化方法与初始结果3.简化的最后结果或者是一个力，或者是一个力偶，或者平衡。
熟悉平衡方程各种形式的目的，主要用来求解平衡问题的未知量。
在求解单个物体和物体系统的平衡问题中，首先要确实掌握单个物体的平衡问题。
解决好单个物体平衡问题的关键，在于对物体进行受力分析，正确地画出受力图。
求解物体系统的平衡问题，就是计算出物体系统的内、外约束反力。
解决问题的关键在于恰当地选取研究对象，一般有两种选取的方法：1．先取整个物体系统作为研究对象，求得某些未知量；再取其中某部分物体（一个物体或几个物体的组合）作为研究对象，求出其他未知量。
2．先取某部分物体作为研究对象，再取其他部分物体或整体作为研究对象，逐步求得所有的未知量。
不论取整个物体系统或是系统中某一部分作为研究对象，都可根据研究对象所受的力系的类别列出相应的平衡方程去求解未知量。
（四）考虑摩擦时物体的平衡问题学习这一部分内容时，必须掌握摩擦力的特点。
摩擦力的特点以其大小和方向两方面反映。
摩擦力的大小随主动力的变化而变化，但又不能随主动力的增大而无限度地增大。
根据两物体间相对滑动或相对滑动趋势的不同情况，摩擦力的大小有以下几种可能。
1、当一个物体相对另一个物体静止且没有滑动的趋势时，两物体间不产生摩擦力。
2、当一个物体相对于另一个物体有滑动趋势，但仍保持静止时，两物体间产生静摩擦力，摩擦力的大小由平衡条件确定。
3、当一个物体相对于另一个物体即将滑动而处于临界平衡状态时，两物体间的静摩擦力达到最大值F max=fF N。
第四章 平面一般力系学习目标：1.理解力的平移定理和平面一般力学向一点简化。
2.能用力的平移定理和平面一般力学向一点简化解决实际问题。
在前面两章中已经研究了平面汇交力系和平面力偶系的合成与平衡，本章将在此基础上讨论平面一般力系的简化与平衡问题。
所谓平面一般力系，是指位于同一平面内的诸力，其力的作用线既不汇交于一点，也不互相平行的情况。
工程计算中的很多实际问题都可简化为平面一般力系问题来处理。
图4-1a 所示的房架，它所承受的恒载、风载以及支座约束力可简化为如图4-1b 所示的平面一般力系。
图4-2a 所示的吊车，横梁AB 的自重P 、荷载F 、拉杆BC 的拉力N F 以及支座约束力Ax F 、Ay F ，也可视为一个平面一般力系，如图4-2b 所示。
第一节 力的平移定理图4-1图4-2平移定理 作用在刚体上某点的力F ，可以平行移动到该刚体上任一点，但必须同时附加一个力偶，其力偶矩等于原来的力F 对平移点之矩。
如图4-3所示，设力F 作用于刚体上的A 点。
如在刚体上任取一点B ，在该点加上等值、反向且与力F 平行的力F '和F '',并使F F F =''='，如图4-3b 。
显然，力系（F ，F '，F ''）与力F 是等效的。
但力系（F ，F '，F ''）可看作是一个作用在B 点的力F '和一个力偶（F , F ''）。
于是原来作用在A 点的力F ，现在被一个作用在B 点的力F '和一个力偶（F , F ''）等效替换，如图4-3c 。
这就是说，可以把作用于A 点的力F 平移到另一点B ，但必须同时附加一个力偶，其矩为Fd M =。
其中，d 为附加力偶的力偶臂。
由图易见，d 就是点B 到力F 作用线的垂直距离，所以乘积Fd 也就是原力F 对于点B 之矩，即B M (F ) Fd =因此得=M B M (F ) （4-1） 即力线向一点平移时所得附加力偶矩等于原力对平移点之矩。
