小結
一、基本概念
①剛體:在力的作用下不產生變形的物體。若無特別說明,前三章中的所有物體均可看成剛體。
②力:力是物體間的相互作用。
③力矩:力矩等于力與力臂的乘積。力矩是代數量。
其中O稱為矩心。規定:逆時針轉動的力矩為正,順時針轉動的力矩為負。
④力偶:大小相等、方向相反、作用線不重合的兩個力所組成的力系稱為力偶。它對物體只產生轉動效應,可用力偶矩來度量。
其正負的規定同力矩。
力偶是一個最簡單的力系,力偶沒有合力,力偶只能由力偶去平衡。
二、基本理論
①合力矩定理:平面共點力系的合力對平面內任一點的矩等于各分力對該點的矩的代數和。
②靜力學公理:包括二力平衡公理、加減平衡力系公理、兩個共點力合成的平行四邊形法則、作用力與反作用力公理和剛化原理。靜力學公理揭示了力的性質和力對物體作用的基本規律,是建立靜力學理論體系的基礎。
三、約束與約束反力
①有一個未知數的約束:光滑面約束、柔體約束、活動鉸支座、鏈桿約束。
②有兩個未知數的約束:圓柱形鉸鏈約束、固定鉸支座、定向支座。
③有三個未知數的約束:固定端約束。
能準確畫出每一種約束的約束反力是物體受力分析的關鍵。
四、應用
(一)力矩的計算
力矩的計算有兩種方法:直接由定義式計算,它適宜于較簡單的情況;當力臂較難確定時,可用合力矩定理。
(二)物體受力分析
畫受力圖的步驟:
①把研究對象分離出來,畫隔離體;
②先畫主動力;
③再畫約束反力。