材 料 力 学打印

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1、材料力学中国地质大学力学教学部理论力学静力学基础机械运动：是物体在空间的位置随时间的变化。它是物质运动的最简单形式。例：机器的运转、车辆的行驶、人造卫星的飞行、建筑物的振动等等，都是机械运动。一、理论力学的研究对象理论力学：是研究物体机械运动一般规律的一门科学。物体的机械运动存在着一般规律，它就是理论力学的研究对象。1.理论力学是一门理论性较强的技术基础课专业课技术基础课基础课二、理论力学的任务及其研究内容2.理论力学是很多后续课程及专业课程的重要基础例如：材料力学、结构力学、弹性力学、流体力学、机械振动等一系列后续课程的重要

2、基础。它在专业课和基础课间起到了桥梁作用3.直接解决工程技术中的问题运用理论力学的基本知识结合其它有关的课程，解决工程技术中的实际问题；此外，理论力学的学习还有助于培养辩证唯物主义世界观，树立正确的思想方法和提高分析问题与解决问题的能力。研究受力物体的运动变化与作用力之间的关系。⑶动力学：物体运动的原因。研究物体运动的几何性质，而不研究引起⑵运动学：也研究力的一般性质和力系的简化方法等。⑴静力学：4.理论力学的研究内容研究物体在力系作用下的平衡规律，同时第一篇《静力学》静力学主要研究：力系的简化和力系的平衡条件及其应用。静力学

3、:是研究物体在力系作用下平衡规律的科学。第一章静力学基本公理和物体的受力分析§1–1静力学的基本概念§1–2静力学公理§1–3约束与约束反力§1–4物体的受力分析与受力图第一章静力学公理与物体的受力分析AFKL第一章静力学基本公理和物体的受力分析§1-1静力学基本概念一、力的概念1．定义：力是物体间的相互机械作用，这种作用可以改变物体的运动状态或使物体发生形变。2.力的效应：①运动效应(外效应)②变形效应(内效应)。3.力的三要素：大小，方向，作用点AF力的作用线：沿力矢F的直线KL称为力的作用线。推论：力是矢量印刷体用黑体字

4、，手写时用或表示。静力学印刷体用黑体字，手写时用或表示。印刷体用黑体字，手写时用或表示。平衡力系：物体在力系作用下处于平衡，我们称这个力系为平衡力系。是指物体相对于惯性参考系保持静止或作匀速直线运动的状态。三.平衡二.刚体就是在力的作用下，大小和形状都不变的物体。ABCDFQWG力的单位：国际单位制：牛顿(N),千牛顿(kN)力系：是指作用在物体上的一群力。静力学§1-2静力学基本公理公理1二力平衡公理作用于刚体上的两个力，使刚体平衡的必要与充分条件是：这两个力大小相等

5、F1

6、=

7、F2

8、,(F1=F2)指向相反F1=–F2作用

9、线共线，只用白体字F表示力的大小，而不在其上加‘－’或‘→’矢量符号。只用白体字F表示力的大小，而不在其上加‘－’或‘→’矢量符号。只用白体字F表示力的大小，而不在其上加‘－’或‘→’矢量符号。公理：是人类经过长期实践和经验而得到的结论，它被反复的实践所验证，是无须证明而为人们所公认的结论。作用于同一个物体上。静力学讨论：①对刚体来说，上面的条件是充要的③二力体：只在两个力作用下平衡的刚体叫二力体。②对变形体(或多体)来说，上面的条件只是必要条件二力杆变形体平衡必要充分两力大小相等指向相反静力学在已知力系上加上或减去任意一个平

10、衡力系，并不改变原力系对刚体的作用效应。推论1：力的可传性原理。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。公理2加减平衡力系公理对同一个刚体来说，力的该性质称为力的可传性，因此，对同一个刚体，力是滑动矢量。静力学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。（不平行的三个力平衡的必要条件）公理3力的平行四边形法则作用于物体上同一点的两个力可合成一个合力，此合力也作用于该点，合力的大小和方向由以原两力矢为邻边所构成的平行四边形的对角线来表

11、示。推论2：三力平衡汇交定理静力学公理4作用力和反作用力定律等值、反向、共线、异体、且同时存在。[证]∵为平衡力系，∴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。[例]吊灯静力学⒌约束反力：约束给被约束物体的力叫约束反力。（约束的作用由力来表示，该力称为约束反力。）§1-3约束与约束反力一、概念⒈自由体：位移不受限制的物体叫自由体。⒉非自由体：位移受限制的物体叫非自由体。⒊约束：对非自由体的某些位移预先施加的限制条件称为约束。（这里，约束是名词，而不是动词的约束）⒋主动力:促使物体运动或使物体产生运动趋

12、势的力称为主动力（如重力、风力、切削力、物体压力、牵引力等）。静力学⒌约束反力特点：GGN1N2①大小常常是未知的；②方向总是与约束限制的物体的位移方向相反；③作用点在物体与约束相接触的那一点。静力学柔性体约束只能承受拉力，所以它们的约束反力是作用在接触点，方向沿柔性体轴线，