当前位置：文档之家 › 第1章 刚体静力学基本概念与理论(续)

第1章 刚体静力学基本概念与理论(续)

  • 格式：ppt
  • 大小：1.24 MB
  • 文档页数：24

下载文档原格式

  / 24

合集下载

生物力学课程——力学基础_18

生物力学课程——力学基础_18

• 均匀性假设 认为在物体内各处的力学性质完全相同。
•各向同性 认为材料在各个不同方向具有相同的力学性质。
P1 1
A P1
P2 2
形状、尺寸 相同
P2 A
当P1= P2时，若1= 2 称A点在这两个方向的力学性质相同。
•小变形 假设物体产生的变形与整个物体的原始尺寸
相比是极其微小的。
生物材料应力-应变关系
骨
从材料应力-应变关系得到 哪些参数？
六.杆件变形的基本形式
1.轴向拉伸与压缩
P
P
拉伸
P
P
压缩
2.剪切
P
P
P
P
P
P
受力特点：作用于构件两侧面上的横向外力。 大小相等，方向相反,作用线相距很近。
变形特点：构件两力之间的横截面产生相对的错动。
P P
m P
P m
P
m
m
P
•由大量分子组成 •分子不断作随机热运动
•分子间存在作用力
以上特性表现在固体、液体、 气体上有差别
• 同样体积内分子数目 ，气体＜液体＜固体
• 同样分子间作用力，气体＜液体＜固体
• 气体分子运动有较大的自由程和随机性 液体较小 固体分子只能做微小的振动和转动
这些微观差异导致宏观现象为：
• 固体有一定体积和形状 • 液体有一定体积而无一定形状 • 气体即无一定体积也无一定形状
第二节
变形体力学基础
［材料力学基础］
一、材料力学的任务
机械或建筑物的每一个组成部分称之为构件
横梁
屋架 立柱
构件必须有足够的承载能力，这个承载 能力包括三方面的要求：
1.1强.强度度要要求求：

工程力学：第一章静力学的基本概念

工程力学：第一章静力学的基本概念
作用于刚体上的力可沿其作用线移到同一刚体内的任一 点，而不改变该力对刚体的效应。
对刚体，力作用三要素为：大小，方向，作用线 滑动矢量
推理2：三力平衡汇交定理 刚体受三力作用而平衡，若其中两力作
用线汇交于一点，则另一力的作用线必汇交 于同一点，且三力的作用线共面。（必共面， 在特殊情况下，力在无穷远处汇交——平行 力系。） 证: ∵ ， ， 为平衡力系，
例1—2 屋架如图所示。A处为固定铰链支座，B处为滚动支座， 搁在光滑的水平面上。已知屋架自重P，在屋架的AC边上承受了 垂直于它的均匀分布的风力，单位长度上承受的力为q。试画出 屋架的受力图。
例1—3 如图所示，水平梁AB用斜杆CD支撑，A、C、D三处 均为光滑铰链连接。均质梁重 其上放置一重为 的电动机。 如不计杆CD的自重，试分别画出杆CD和梁AB(包括电动机)的 受力图。
公理5告诉我们：处于平衡 状态的变形体，可用刚体静 力学的平衡理论。
§1-3 约束和约束反力
一、概念 自由体：位移不受限制的物体叫自由体。
非自由体：位移受限制的物体叫非自由体。
约束：对非自由体的某些位移预先施加的限制条件。 注：此处约束是名词，而不是动词的约束。
约束反力：约束给被约束物体的力叫约束反力。 约束反力特点： ①大小常常是未知的，与作为主动力的载荷相对应，为被动力；
∴ ， 也为平衡力系。
又∵ 二力平衡必等值、反向、共线，
∴ 三力 ， ， 必汇交，且共面。
公理4 作用力和反作用力定律
两物体间相互作用的力总是同时存在，大小相等、 方向相反、沿同一直线，分别作用在两个物体上。
[例] 吊灯
公理5 刚化原理
变形体在某一力系作用下处于平衡，如将此变形体变成 刚体（刚化为刚体），则平衡状态保持不变。

《工程力学》第一章 静力学基础及物体受力分析

《工程力学》第一章 静力学基础及物体受力分析
• 若两物体的接触面光滑，即摩擦对所研究 的问题不起主要作用而可忽略不计时，接 触面可视为“光滑”的。这种光滑接触面 约束不能阻止被约束物体沿接触面切线方 向的运动，而只能限制被约束物体沿接触 面公法线方向的运动。因此，光滑接触面 的约束反力只能是沿公法线而指向被约束 物体。这类约束反力称为法向反力，常用 字母N表示。
• 在工程实际中，为求未知约束反力，需依 据已知力应用平衡条件求解。为此，首先 要确定构件(物体)受有多少力的作用以及 各作用力的作用位置和力的方向。这个确 定分析过程称为物体的受力分析。
• 四、作用与反作用原理
• 任何二物体间相互作用的一对力总是等值、 反向、共线的，并同时分别作用在这两个 物体上。这两个力互为作用力和反作用力。 这就是作用与反作用原理。
• 五、刚化原理 • 当变形体在已知力系作用下处于平衡时，
若把变形后的变形体刚化为刚体，则其 平衡状态保持不变。这个结论称为刚化 原理。
合力，其合力作用点在同一点上，合力的方向 和大小由原两个力为邻边构成的平行四边形的 对角线决定（图1-4）。这个性质称为力的平 行四边形原理。其矢量式为
• 即合力矢R等于二分力F1和F2的矢量和。
图1-4
图1-5
• 推论：作用于刚体上三个相互平衡的力， 若其中二力作用线汇交于一点，则此三力 必在同一平面内，且第三力的作用线必定 通过汇交点。这个推论被称为三力平衡汇 交定理。
• 力对物体作用的效应取决于力的三个要素：力的大小、方向和作 用点。
• 力的作用点是指物体承受力的那个部位。两个物体间相互接触时 总占有一定的面积，力总是分布于物体接触面上各点的。当接触 面面积很小时，可近似将微小面积抽象为一个点，这个点称为力 的作用点，该作用力称为集中力；反之，当接触面积不可忽略时， 力在整个接触面上分布作用，此时的作用力称为分布力。分布力 的大小用单位面积上的力的大小来度量，称为载荷集度，用 q(N/cm2)表示。

总第一讲 第一章 静力学基础绪论§1-1 刚体和力的概念§1-2 静力学公理

总第一讲 第一章 静力学基础绪论§1-1 刚体和力的概念§1-2 静力学公理
力偶的等效 平面力偶系
▪ 合成 ▪ 平衡
《工程力学》-------制作：王奇利
力的平移定理
作用在刚体上某点的力，可以平移至刚体上 任意一点，但同时必须增加一个附加力偶， 该力偶的力偶矩等于原力对该点之矩。
M=?
《工程力学》-------制作：王奇利
作业
思考题
▪ 1-1～1-4
习题
▪ 练习1-1～1-5 ▪ 作业1-6、1-7
体画独立受力图。
《工程力学》-------制作：王奇利
例（物体系统受力图）
P33 2-5(c)
《工程力学》-------制作：王奇利
作业
P30-33 思考题 需交作业：
▪ 2-2（a),2-5(b)
课外练习
▪ 2-1 (a),(b),(c),(d) ▪ 2-2 (b),(d),(f) ▪ 2-5 (b),(d)
▪ 限制接触点法向运动
铰链
▪ 连接铰链（中间铰） ▪ 活动铰链支座 ▪ 固定铰链支座 ▪ 球型铰链支座（空间力系）
《工程力学》-------制作：王奇利
固定端约束
性质特点：
▪ 限制了平面内可能的运动（移动和转动）。
《工程力学》-------制作：王奇利
受力图
绘出受力体（被分析物体）受到的所有外力的示意图， 称为该受力体的受力图
力在平面直角坐标轴上的投影 1. 定义：
2. 大小计算： Fx=Fcosα Fy=Fcosβ＝Fsinα
3. 正负规定：
4. 投影和分力关系
《工程力学》-------制作：王奇利
合力投影定理
合力在某一轴的投影，等于各分力在同一轴上投影 的代数和。
FRx
F1x F2 x ... Fnx

第1章 静力学公理与物体的受力分析

第1章 静力学公理与物体的受力分析

1、销钉 2、构件
(2) 圆柱铰链
A
约束和约束力
FAy
FAx
A
圆柱铰链约束之间的约束力： 通过铰链中心，方向不定，可 用两个正交分力表示，大小未 知。
FAx
FAy
3.
光滑铰链约束
约束和约束力
(3) 固定铰链支座 • 若铰链连接中有一个固定在地面或机架上，则称为固定 铰链支座，简称固定铰支。
例1-3 梁AB自重为P1，电动机
重P2，CD杆自重不计，分别画 出杆CD 和梁AB 的受力图。
物体的受力分析和受力图
2．取梁AB研究 画主动力，画约束力
FAy
P1
P2
FD
FAx
P1
FD
P1
FC
物体的受力分析和受力图
二、受力分析举例
例1-3 续
P1
P2
若杆CD受力画成
FAy
FD FC
FAx
P1
• 注意：不能认为作用力与反作用力平衡。
静力学公理
☆ 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。
柔性体（受拉力平衡）
刚化为刚体（仍平衡）
刚体的平衡条件是变形体平衡的必要而非充分条件。
刚体（受压平衡）
柔性体（受压不平衡）
§1.2 约束和约束力
一、约束的概念
FD
P1
几点说明
（1） 对象明确，分离彻底。
物体的受力分析和受力图
根据问题的要求，研究对象可以是一个物体，或几 个相联系的物体组成的物体系统。 在明确研究对象之后，必须将其周围的约束全部解除， 单独画出它的简单图形。
（2）不画内力，只画外力。

建筑力学-单元1 刚体静力学

建筑力学-单元1 刚体静力学
（1） 柔体约束(柔索约束) 柔体约束的约束反力通过接触点，其方向沿着柔
体约束的中心线且背离物体(为拉力)。这种约束反 力通常用T表示。
（2） 两个相互接触的物体，如果接触面上的摩擦力很小
而略去不计，那么由这种接触面所构成的约束，称为 光滑接触面约束。
光滑接触面的约束反力通过接触点，其方向沿着接 触面的公法线且指向物体。通常用N表示(图1.15)。
和活荷载； 3、按作用的大小和方向是否随时间而发生变化可分
为静荷载和动荷载。 主要讨论集中荷载、均布荷载问题。
集 中 荷 载
汽车通过轮胎作用在桥面上的力
分 布 荷 载
桥面板作用在钢梁的力
均布荷载
1.3 约束与约束反力
1.3.1 约束与约束反力的概念
在工程结构中，每一构件都根据工作要求 以一定的方式和周围的其他构件相互联系着， 它的运动因而受到一定的限制。一个物体的运 动受到周围物体的限制时，这些周围物体称为 该物体的约束。
推论 作用在刚体上的力可沿其作用线移动到刚体内任一 点，而不改变该力对刚体的作用效应。 证明：设力F作用在刚体的A点，如图1.6所示。 在实践中，经验也告诉我们，在水平道路上用水平 力F推车(图1.7(a))或沿同一直线拉车(图1.7(b))，两者对 车(视为刚体)的作用效应相同。
2.加减平衡力系公理
•
力使物体运动状态发生改变，称为力的外
效应。而力使物体形状发生改变，称为力的内
效应。
•
在分析物体受力情况时，必须分清哪个是
受力物体，哪个是施力物体。
1 .力的三要素
•
实践证明，力对物体的作用效应决定于三
个要素：(1) 力的大小；(2) 力的方向；(3) 力的
作用点。这三个要素称为力的三要素。

刚体静力学基础

哈尔滨师范大学-通用技术
工程力学
第一章 刚体静力学基础
刚体静力学以刚体为研究对象。所谓刚体，是受力时不变形的物体。刚体 静力学的任务是研究物体的受力分析、力系的等效替换和各种力系的平衡条件 及其应用。刚体静力学在工程中有广泛的应用，同时其它力学分支的基础。
本章介绍刚体静力学理论的基础知识，包括力和力矩的概念，静力学公理 和任意力系的简化方法。
6
哈尔滨师范大学-通用技术
工程力学
态保持不变。若拉力改成压力，则柔绳不 能平衡，就不能将其刚化。
公理五表明，变形体的平衡条件包括 了刚体的平衡条件。因此，可以把任何已 处于平衡的变形体看成是刚体，而对它应 用刚体静力学的全部理论。这就是公理五 的意义所在。
图1–13 刚化公理
1.3 力偶及其性质
● 力偶
图1–10表示了力的可传性的证明思路，其中 F2 F1 F 。显然，公理二及 其推论也都只适用于刚体而不适用于变形体。对于变形体，力将产生内效应， 当力沿作用线移动时，将改变它的内效应。
● 公理三 力的平行四边形公理
作用在物体上同一点的两个力，可以合成一个力。合力的作用点仍在该点， 合力的大小和方向，由这两个力为邻边的平行四边形的对角线确定。
(1–1)
Fx F k F cos
其中 、 和 是力 F 与各坐标轴的正向夹角，如图1–1所示。显然，力在轴上
的投影是代数量。
如已知力在各轴上的投影，则可将力沿直角坐标轴分解
F Fxi Fy j Fz k
(1–2)
如图1–2所示，计算力在直角坐标轴上的投影，也可以使用二次投影法。 Fx Fxy cos F sin cos
平衡时，此三力的作用线必然交汇于同一点。简称三力汇交定理。

理论力学 第1章 静力学基本概念和受力分析汇总


公理4
作用力和反作用力定律
两物体间的相互作用力即作用力与反作用力，总是大小相等、 方向相反、作用线重合，并分别作用在这两个物Байду номын сангаас上。
[例] 吊灯
公理5
刚化原理
变形体在某一力系作用下处于平衡，如将此变形体变成
刚体（刚化为刚体），则平衡状态保持不变。
公理5告诉我们：处
于平衡状态的变形体， 可用刚体静力学的平
压力等。
二类是：被动力，即约束反力。
(3)在去掉约束的地方 根据约束性质逐一画出作用在脱离体 上的约束力。
[例1]用力 F 拉动压路的碾子。已知碾子重 P ，并受到固定
石块A的阻挡，如图所示。试画出碾子的受力图。
F P
NA
NB
三、画受力图应注意的问题
1、不要漏画力 除重力、电磁力外，物体之间只有通过接触 才有相互机械作用力，要分清研究对象（受 力体）都与周围哪些物体（施力体）相接触， 接触处必有力，力的方向由约束类型而定。
[例2]画图示结构各构件及整体受力图。设接触处摩擦不计， 结构自重不计。
[例3]结构自重不计，试画结构整体及 各部件受力图。 （1）设轮C带销钉，此时杆AC、BC互 不接触，都与销钉（即轮C）接触， 杆AC、BC对销钉的作用力都作用在轮 C上。
[例4]重为W的均质圆柱体O由杆及墙支
撑如图，不计杆重及各处摩擦，试画 各物体的受力图。
说明：①对刚体来说，上面的条件是充要的
②对变形体来说，上面的条件只是必要条件(或多体中)
③二力构件：只在两个力作用下平衡的刚体叫二力构件。
[证 ]
∵ F1 , F2 , F3 为平衡力系，
∴ R , F3 也为平衡力系。 又∵ 二力平衡必等值、反向、共线， ∴ 三力 F1 , F2 , F3 必汇交，且共面。

理论力学第1章 1-2

F F
刚体
F
变形体
P
P
P
P
• 不平行三力平衡
基本原理
作用在刚体上、作用线处于同一平面 内的三个互不平行力平衡的必要与充分 条件是：三力的作用线必须汇交于一点， 三力矢量按首尾相连的顺序构成一封闭 三角形，或称为力三角形封闭。
• 不平行三力平衡
作用在刚体上的三个力相 互平衡时,若其中两个力的 作用线相交于一点,则第三 个力的作用线必通过该点 (且在同一个平面内)
第一篇 静力学
主要内容： 研究刚体在力系作用下的 平衡规律
1. 物体的受力分析 2. 力系的简化 3. 刚体的平衡条件
第一章 静力学基础
§1-1 静力学基本概念
1. 质点与刚体 2. 力与力系 3. 力系平衡
基本概念
1.刚体的概念
刚体是指在力的作用下不变形的物体
F
B A
2.力与力系的概念
• 4.刚化原理
若变形体在某个力系作用下处于平衡 状态,则将此物体固化成刚体(刚化)时其 平衡不受影响.
§1-2 静力学基本原理
1. 二力平衡公理 2. 加减平衡力系原理 3. 作用与反作用定律 4. 刚化原理
• 1.二力平衡公理
基本原理
作用在刚体上的两个力平衡的 必要和充分条件是：两力等值 . 反向. 共线
F2 F2
F1
F1
二力构件：在两个力作用下 处于平衡的构件。
P
基本原理
B
FB
B
A
C
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
C
FC
• 2.加减平衡力系原理
基本原理
在作用于刚体的力系中，加上或减去任 意个平衡力系，不改变原力系对刚体的作 用效应。

第1章(静力学基本概念与物体受力分析)

第一章静力学基本概念与受力图§1-1 力的概念§1-2 刚体的概念§1-3 静力学公理§1-4 约束和约束力§1-5 物体的受力分析受力图静力学(statics)是研究刚性物体在力系作用下平衡规律的科学。

主要研究力系的性质力系的合成力系的平衡物体的受力分析力系的等效替换（或简化）建立各种力系的平衡条件导言了解和掌握刚体和力的概念以及静力学公理；熟练掌握约束的概念和类型；熟练掌握约束力的画法；熟练对物体进行受力分析，并画出正确的受力图。

导言学习要求：第一章静力学基本概念与受力图§1-1 力的概念§1-2 刚体的概念§1-3 静力学公理§1-4 约束和约束力§1-5 物体的受力分析受力图一、力的概念2. 力的作用效应：1. 力的定义：外效应（运动效应）内效应（变形效应）3. 力的三要素：作用点方向大小物体间相互的机械作用，使物体的机械运动状态发生改变．4.力的单位：国际单位制：牛顿(N)，千牛顿(kN )力是矢量力的方向指静止质点在力作用下开始运动的方向力的作用点是物体相互作用位置的抽象化第一章静力学基本概念与受力图§1-1 力的概念§1-2 刚体的概念§1-3 静力学公理§1-4 约束和约束力§1-5 物体的受力分析受力图§1-2 刚体的概念所谓刚体，是指在力的作用下，大小和形状都不变的物体。

这是一个理想化的力学模型。

静力学研究对象就是刚体，又称为刚体静力学。

第一章静力学基本概念与受力图§1-1 力的概念§1-2 刚体的概念§1-3 静力学公理§1-4 约束和约束力§1-5 物体的受力分析受力图§1-3 静力学公理一、二力平衡公理作用在刚体上的两个力，平衡的充分与必要条件：两个力的大小相等、方向相反、作用在一直线上。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

工程力学电子教程
第一章 静力学的基本概念和受力分析
3、如图所示各结构中，不计各构件自重，各连接处均为 铰链连接，画出 AB 杆的受力图。
F A D B A D B
C
C
F
（a）
（b）
工程力学电子教程
第一章 静力学的基本概念和受力分析
A F B C D
A F B C
D
（c）
（d）
工程力学电子教程
第一章 静力学的基本概念和受力分析
4、画出图示机构中指定杆件的受力图。设接触处均为光滑 的，除注明者外，各物体自重不计。
q
F1
A D
F2
பைடு நூலகம்M1
D E B
A
B
C C
M2
（a）AB、CD杆
（b）AB、CD杆
工程力学电子教程
第一章 静力学的基本概念和受力分析
【分析与讨论】
1、是非题 (1)凡是合力都比分力大。( 错 ) (2)力是滑动矢量，可沿作用线转移.（ 对 ） (3)若作用在刚体上的三个力的作用线汇交于同 一点，则该刚体必须处于平衡态。（ 错 ） 2、选择题
工程力学电子教程
第一章 静力学的基本概念和受力分析
F1 A
F2 F3
B
确定A、B二处的约束力
工程力学电子教程
第一章 静力学的基本概念和受力分析
F2 FAy A F1 B FRB F3
FAx
工程力学电子教程
第一章 静力学的基本概念和受力分析
例题3
重力为FP 的AB杆放置在刚性槽内。 所有接触处均为光滑接触。试画出AB 杆的受力图。
解：1. 研究对象：AB杆，画出其分 离体； 2. 在分离体上画上主动力FP； 3. 由各光滑面接触处约束力沿其公 法线方向画出三处的约束力 ；
。 60
60
。
B
A
FT FNA FC1x
FC1y
FT FNB
B
AC杆、BC杆、铰C
FC2x FC2y
工程力学电子教程
第一章 静力学的基本概念和受力分析
例1-5 一受力系统如图所示。AB在梁上作用一分布力q（ 单位：kN/m）。CD梁上作用一集中力F,A端为固定端，自重不 计。试作出AB、CD的受力图。 q
F
A B A B
F
F
F
工程力学电子教程
第一章 静力学的基本概念和受力分析
推理2：三力平衡汇交定理
若刚体受三个力作用而平衡，且其中两个力的作用线 相交于一点，则三力必共面且三个力的作用线必汇交于一 点。 三力平衡汇交定理可用下图关系来证明。
F1 A C F3 F1 O F2 F12
B
F2
工程力学电子教程
第一章 静力学的基本概念和受力分析
例1-3 作受力图。（不计摩擦）
【解】
B E D A
B
F
A
F
C
o PF
FNE
FND
FNE FND
O
FAy
FAx
C
折杆ABC、圆柱体O
P
FNF
工程力学电子教程 例1-4
C
第一章 静力学的基本概念和受力分析
作受力图。
【解】
C
FC1x FC1y
C FC2y
FC2x
P
P
D A E
A B
C
F
E
FBC
D
A
B
C
FCB
q
B
FCB
C
O
F
E D
FAx
FBC
FAy
MA
FD
工程力学电子教程
第一章 静力学的基本概念和受力分析
例1-6
如图所示机构中，BC杆的轮 绳子处于水平位置。不计摩
A
擦。绘出轮C、杆BC、杆AD、
及整体的受力图。
E
C
60
B D
1.5m
0 .5 m
0 .5 m
工程力学电子教程
第一章 静力学的基本概念和受力分析
4. 集中载荷和分布载荷
物体受力一般是通过物体间直接或间接接触进行的。接触 处多数情况下不是一个点，而是具有一定尺寸的面积。因此无 论是施力体还是受力体，其接触处所受的力都是作用在接触面 积上的分布力（distributed force）。在很多情形下，这种分布 力比较复杂。例如，人之脚掌对地面的作用力以及脚掌上各点 处受到的地面支撑力都是不均匀的。 F
F1
F2
工程力学电子教程
第一章 静力学的基本概念和受力分析
推论Ⅰ：力的可传性原理 (principle of transmissibility of a force) 作用于刚体上的 力可沿其作用线滑移至刚体内任意点而不改变力对刚 体的作用效应。
F
F
F
F
F'
F =－F'
工程力学电子教程
第一章 静力学的基本概念和受力分析
第一章 静力学的基本概念和受力分析
例1-1 如下图梁AB， 分析AB梁的受力情况并作出它 的受力图。 F
A
2m
α C 3m
B
【解】
A FAx FAy C α
F
D
B FB
工程力学电子教程 例1-2
第一章 静力学的基本概念和受力分析
作受力图。
【解】
P
A B o
FT P
FNA
O
F NB
圆柱O
工程力学电子教程
工程力学电子教程
第一章 静力学的基本概念和受力分析
A、必有
R F1 F2
B、不可能有 R F1 F2 D、可能有 R F1 , R F2
C、必有 R F1 , R F2
（4）一物体能否看作刚体，取决于（ C ）
A、物体是否坚硬 C、变形不起决定因素 B、变形是否微小 D、是否研究物体的变形
（1）二力平衡条件的适用范围是（ A、刚体 C、变形体 B、刚体系统
A ）
D、任何物体或物体系统
（2）作用和反作用定律的适用范围是（ D ）
A、只适用刚体
C、对任何物体均适用
B、只适用于变形体
D、只适用于处于平衡状态的
物体 （3）如果力 R 是两力的合力，用矢量方程表示为 R F1 F2 其大小之间的关系为（ D ）
(c)
工程力学电子教程
第一章 静力学的基本概念和受力分析
FAy
FAx
FAy
FAx
A
A
FT
E D
(d )
C
F Dx
E D
F By
B
F Dy
F Bx
F
(e)
工程力学电子教程
第一章 静力学的基本概念和受力分析
W
取隔离体
W
A FRA
B FRB
画受力图
工程力学电子教程
第一章 静力学的基本概念和受力分析
F
工程力学电子教程
第一章 静力学的基本概念和受力分析
【解】 取轮C为研究对象，作出轮C的分离图，绳子是柔性约 束，反力方向沿绳子中心线，为拉力，由三力汇交定 理可绘出轮C的受力图如图（b）所示。其余受力图如 图（c）（d）（e）所示。
FT
C C
F Dy
D
F By
F Dx
B
FC
FT
（b）
F Bx
FC
A B
C
F
E
D
【解】由于BC为二力杆，故 NBC 为二力杆BC对AB梁的约束反力。 BC杆的受力图如图（b）所示
FBC
B
（ b）
C
FCB
工程力学电子教程
第一章 静力学的基本概念和受力分析
再分别取AB、CD为研究对象，作分离体。在AB梁上，因A 端为固定端约束，故有FAx、FAy、MA三个约束反力。 q
q
B
A
A
B
（a）集中载荷（集中力）
（b）分布载荷
工程力学电子教程
第一章 静力学的基本概念和受力分析
当分布力作用面积很小 时，为了分析计算方便起见， 可以将分布力简化为作用于 一点的合力，称为集中力 （concentrated force）。
例如，静止的汽车通过 轮胎作用在水平桥面上的力， 当轮胎与桥面接触面积较小 时，即可视为集中力；而桥 面施加在桥梁上的力则为分 布力。