工程力学-3平面力系的平衡问题
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平面力系平衡问题是工程力学中的一个重要内容,它主要研究平面内各点的受力情况,以及力的平衡条件。
在工程实践中,平面力系平衡问题的求解能够帮助工程师更好地设计和分析结构,保证其稳定性和安全性。
本文将围绕平面力系平衡问题的求解步骤展开,以便读者能够全面理解这一主题。
一、确定力的作用点和作用线在解决平面力系平衡问题时,首先需要确定力的作用点和作用线。
力的作用点是指力作用的具体位置,而作用线则是指力的作用线路。
这些确定下来之后,我们才能准确地分析和计算受力物体的平衡情况。
二、绘制受力图绘制受力图是解决平面力系平衡问题的重要步骤之一。
通过绘制受力图,可以清晰地展示各个受力物体的受力情况,包括作用力的大小、方向和作用线的位置。
这为后续的计算和分析提供了重要的基础。
三、应用平衡条件在确定了力的作用点和作用线、绘制了受力图之后,接下来需要应用力的平衡条件进行求解。
根据力的平衡条件,当一个物体处于静止或匀速直线运动时,它受到的合力和合力矩均为零。
可以通过平衡条件,求解出未知力的大小和方向,以及受力物体的平衡状态。
四、检验平衡条件在使用平衡条件求解出未知力后,需要进行检验以确保计算的准确性。
通过检验,可以验证所得结果是否符合平衡条件,以及受力物体的真实情况。
如果计算结果不符合平衡条件,需要重新检查和修正。
以上就是简要的平面力系平衡问题的求解步骤,读者可以通过以上步骤全面了解平面力系平衡问题的求解过程。
在工程实践中,我们经常会遇到各种复杂的受力情况,因此掌握平面力系平衡问题的求解方法对于工程师而言至关重要。
通过不断的练习和学习,我们可以更加灵活和准确地应用这些方法,为工程实践提供有力的支持。
平面力系平衡问题是工程力学中的一个重要内容,它主要研究平面内各点的受力情况,以及力的平衡条件。
在工程实践中,平面力系平衡问题的求解能够帮助工程师更好地设计和分析结构,保证其稳定性和安全性。
本文将围绕平面力系平衡问题的求解步骤展开,以便读者能够全面理解这一主题。
1第三章力系的平衡§3–1 平面力系的平衡方程§3–2 空间力系的平衡方程§3–3 物体系统的平衡方程§3–4 静定与静不定的基本概念§3-1 平面力系的平衡方程由于=0 为力平衡M O =0 为力偶也平衡所以平面任意力系平衡的充要条件为:力系的主矢F R 和主矩M O 都等于零,即:)()(22=+=∑∑Y X F R 0)(==∑i O O F m M 1、平面任意力系的平衡方程R F=∑X 0)(=∑i A F m 0)(=∑i B F m ②二矩式条件:x 轴不AB连线⊥0)(=∑i A F m 0)(=∑i B F m 0)(=∑i C F m ③三矩式条件:A ,B ,C 不在同一直线上上式有三个独立方程,只能求出三个未知数。
=∑X 0=∑Y 0)(=∑i O F m ①一矩式①平面汇交力系=∑xF 0=∑yF2、平面特殊力系的平衡方程②平面力偶系=∑M ③平面平行力系=∑y F 0)(=∑F M O 0)(=∑F MB0)(=∑F M A AB 不x 轴⊥[例] 已知:P , a , 求:A 、B 两点的支座反力?解:①选AB 梁研究②画受力图(以后注明解除约束,可把支反力直接画在整体结构的原图上))(=∑i A F m 由32 ,032PN a N a P B B =∴=⋅+⋅-0=∑X 0=A X 0=∑Y 3,0PY P N Y A B B =∴=-+解除约束,0==∑A X X 由022;0)(=⋅-+⋅⋅+⋅=∑a P m aa q a R F m B A 0=∑Y 0=--+∴P qa R Y B A )kN (122028.01628.02022=⨯+-⨯-=+--=P a m qa R B )kN (24128.02020=-⨯+=-+=B A R qa P Y [例] 已知:P =20kN, m =16kN·m, q =20kN/m, a =0.8m求:A 、B 的支反力。
XXX《2021年工程力学平面力系的平衡》形考作业(一)参考答案形考作业1平面力系的平衡1、平面任意力系向一点简化的一般结果是()。
A.一个力B.一个力偶C.一个力和一个力偶D.一个力或一个力偶正确答案:C2、平面任意力系平衡的必要和充分条件也可以用三力矩式平衡方程∑MA(F)=0,∑MB(F)=0,∑MC(F)=0表示,欲使这组方程是平面任意力系的平衡奈件,其附加条件为()。
A.投影轴z轴不垂直于A、B或B、C连线B.投影轴y轴不垂直于A、B或B、C连线C.投影轴z轴垂直于y轴D.A、B、C三点不在同一直线上。
正确答案:D3、共点力可合成一个力,一个力也可分解为两个相交的力。
一个力分解为两个相交的力可以有()解。
A.1个B.2个1C.几个D.无限多个正确答案:D4、若某刚体在平面任意力系作用下处于平衡,则此力系中各分力对刚体()之矩的代数和必为零。
A.特定点B.重心C.任意点D.坐标原点正确答案:C5、使用平面汇交力系的均衡前提,最多能求解()未知量。
A.1个B.2个C.3个D.无数个正确谜底:B6、一个平面任意力系只能列出一组三个独立的均衡方程,解出三个未知数。
A.正确2B.错误正确答案:B7、在求解平面任意力系的平衡问题时,所用的力矩方程的矩心一定要取在两投影轴的交点处。
A.正确B.错误正确谜底:B8、用剖析法求平面汇交力系的合力时,若选用分歧的直角坐标系,则所求得的合力分歧。
A.正确B.错误正确答案:B9、平面汇交力系平衡时,力多边形各力应首尾相接,但在作图时力的顺序可以不同。
A.正确B.错误正确答案:A10、无论平面汇交力系所含汇交力的数目是多少,都可用力多边3形法则求其合力。
A.正确B.错误正确答案:A11、平面力偶系合成的结果为一合力偶,合力偶矩与各分力偶矩的代数和相等。
A.正确B.错误正确答案:A12、一力作平行移动后,新点上的附加力偶一定()。
A.存在且与平移距离无关B.存在且与平移间隔有关C.不存在D.无法计算正确答案:B13、力偶对坐标轴上的任意点取矩为()。