《理论力学》知识点复习总结
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第一篇静力学
第1 章静力学公理与物体的受力分析
1.1 静力学公理
公理1 二力平衡公理:作用于刚体上的两个力,使刚体保持平衡的必要和充分条件是:这两个力大小相等、方向相反且作用于同一直线上。F=-F’
工程上常遇到只受两个力作用而平衡的构件,称为二力构件或二力杆。
公理2 加减平衡力系公理:在作用于刚体的任意力系上添加或取去任意平衡力系,不改变原力系对刚体的效应。
推论力的可传递性原理:作用于刚体上某点的力,可沿其作用线移至刚体内任意一点,而不改变该力对刚体的作用。
公理3 力的平行四边形法则:作用于物体上某点的两个力的合力,也作用于同一点上,其大小和方向可由这两个力所组成的平行四边形的对角线来表示。
推论三力平衡汇交定理:作用于刚体上三个相互平衡的力,若其中两个力的作用线汇交于一点,则此三个力必在同一平面内,且第三个力的作用线通过汇交点。
公理4 作用与反作用定律:两物体间相互作用的力总是同时存在,且其大小相等、方向相反,沿着同一直线,分别作用在两个物体上。
公理5 钢化原理:变形体在某一力系作用下平衡,若将它钢化成刚体,其平衡状态保持不变。对处于平衡状态的变形体,总可以把它视为刚体来研究。
1.2 约束及其约束力1.柔性体约束
2.光滑接触面约束
3.光滑铰链约束
第2章平面汇交力系与平面力偶系
1.平面汇交力系合成的结果是一个合力,合力的作用线通过各力作用线的汇交点,其大小和方向可由失多边形的封闭边来表示,即等于个力失的矢量和,即FR=F1+F2+…..+Fn=∑F
2.矢量投影定理:合矢量在某轴上的投影,等于其分矢量在同一轴上的投影的代数和。
3.力对刚体的作用效应分为移动和转动。力对刚体的移动效应用力失来度量;力对刚体的转动效应用力矩来度量,即力矩是度量力使刚体绕某点或某轴转动的强弱程度的物理
量。(Mo(F)=±Fh)
4.把作用在同一物体上大小相等、方向相反、作用线不重合的两个平行力所组成的力系称为力偶,记为(F,F’)。
第一章 静力学公理与物体的受力分析
§1.1 静力学公理
公理1 二力平衡公理(条件)
作用在刚体上的两个力,使刚体保持平衡的充分必要条件是:这两个力大小相等,方向相反,且在同一直线上。
公理2 加减平衡力系原理
在已知力系上加上或减去任意的平衡力系,不改变原力系对刚体的作用。(效应不变)
公理3 力的平行四边形法则
作用在 物体
上的同一点的两个力,可以合成为一个合力。合力作用点也是该点,合力的大小和方向,由这两个力为边构成的平行四边形的对角线确定。
公理4 作用和反作用定律
作用力与反作用力总是同时存在,两力的大小相等、方向相反、沿着同一直线,分别作用在两个相互作用的 物体 上。
公理5 刚化原理
变形体在某一力系作用下处于平衡,如将此变形体刚化为刚体,其平衡状态保持不变。
✓ 推论1 力的可传性
作用于刚体上某点的力,可以沿着它的作用线移到刚体内任意一点,并不改变该力对刚体的作用。
✓ 推理2 三力平衡汇交定理
作用于刚体上三个相互平衡的力,若其中两个力的作用线汇交于一点, 则此三力必在同一平面内,且第三力的作用线通过汇交点。
§1.2 约束和约束力
一、约束的概念
• 自由体:位移不受限制的物体。
• 非自由体:位移受限制的物体。
• 约束:对非自由体的某些位移起限制作用的周围物体。
二、约束反力(约束力)
• 约束力:约束对物体作用的力。
• 在静力学中,约束力和物体受到的其它已知力(主动力)组成平衡力系,可用平衡条件求出未知的约束力。
三、工程常见约束
• 光滑平面约束
• 柔索约束
• 光滑铰链约束
• 固定铰链支座
• 止推轴承 径向轴承
• 平面固定端约束
§1.3 物体的受力分析和受力图
受力分析:确定构件受了几个外力,每个力的作用位置和方向的分析过程。
• 步骤:1.取研究对象(画分离体:按原方位画出简图)。
2.画主动力:主动力照搬。
第一篇 静力学
第1 章静力学公理与物体的受力分析
静力学公理
公理1 二力平衡公理 :作用于刚体上的两个力,使刚体保持平衡的必要和充分条件是:这两个力大小相等、方向相反且作用于同一直线上。 F=-F’
工程上常遇到只受两个力作用而平衡的构件,称为二力构件或二力杆。
公理 2 加减平衡力系公理 :在作用于刚体的任意力系上添加或取去任意平衡力系,不改变原力系对刚体的效应。
推论 力的可传递性原理 :作用于刚体上某点的力,可沿其作用线移至刚体内任意一点,而不改变该力对刚体的作用。
公理3 力的平行四边形法则 :作用于物体上某点的两个力的合力,也作用于同一点上,其大小和方向可由这两个力所组成的平行四边形的对角线来表示。
推论 三力平衡汇交定理 :作用于刚体上三个相互平衡的力,若其中两个力的作用线汇交于一点,则此三个力必在同一平面内,且第三个力的作用线通过汇交点。
公理4 作用与反作用定律 :两物体间相互作用的力总是同时存在,且其大小相等、方向相反,沿着同一直线,分别作用在两个物体上。
公理5 钢化原理 :变形体在某一力系作用下平衡,若将它钢化成刚体,其平衡状态保持不变。对处于平衡状态的变形体,总可以把它视为刚体来研究。
约束及其约束力
1.柔性体约束
2.光滑接触面约束
3.光滑铰链约束
第2章 平面汇交力系与平面力偶系
1. 平面汇交力系合成的结果是一个合力,合力的作用线通过各力作用线的汇交点,其大小和方向可由失多边形的封闭边来表示,即等于个力失的矢量和,即F=F1+F2+…..+Fn=∑F
2. 矢量投影定理:合矢量在某轴上的投影,等于其分矢量在同一轴上的投影的代数和。
3. 力对刚体的作用效应分为移动和转动。力对刚体的移动效应用力失来度量;力对刚体的转动效应用力矩来度量,即力矩是度量力使刚体绕某点或某轴转动的强弱程度的物理量。(Mo(F)=±Fh)
1 第一篇 静力学
第1 章静力学公理与物体的受力分析
1.1 静力学公理
公理1 二力平衡公理 :作用于刚体上的两个力,使刚体保持平衡的必要和充分条件是:这两个力大小相等、方向相反且作用于同一直线上。 F=-F’工程上常遇到只受两个力作用而平衡的构件,称为二力构件或二力杆。
公理 2 加减平衡力系公理 :在作用于刚体的任意力系上添加或取去任意平衡力系,不改变原力系对刚体的效应。
推论 力的可传递性原理 :作用于刚体上某点的力,可沿其作用线移至刚体内任意一点,而不改变该力对刚体的作用。
公理3 力的平行四边形法则 :作用于物体上某点的两个力的合力,也作用于同一点上,其大小和方向可由这两个力所组成的平行四边形的对角线来表示。
推论 三力平衡汇交定理 :作用于刚体上三个相互平衡的力,若其中两个力的作用线汇交于一点,则此三个力必在同一平面内,且第三个力的作用线通过汇交点。
公理4 作用与反作用定律 :两物体间相互作用的力总是同时存在,且其大小相等、方向相反,沿着同一直线,分别作用在两个物体上。
公理5 钢化原理 :变形体在某一力系作用下平衡,若将它钢化成刚体,其平衡状态保持不变。对处于平衡状态的变形体,总可以把它视为刚体来研究。
1.2 约束及其约束力
1.柔性体约束
2.光滑接触面约束
3.光滑铰链约束
第2章 平面汇交力系与平面力偶系
1. 平面汇交力系合成的结果是一个合力,合力的作用线通过各力作用线的汇交点,其大小和方向可由失多边形的封闭边来表示,即等于个力失的矢量和,即FR=F1+F2+…..+Fn=∑F
2. 矢量投影定理:合矢量在某轴上的投影,等于其分矢量在同一轴上的投影的代数和。
3. 力对刚体的作用效应分为移动和转动。力对刚体的移动效应用力失来度量;力对刚体的转动效应用力矩来度量,即力矩是度量力使刚体绕某点或某轴转