华北电力大学课件第1章 .ppt

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1、§1-5力矩与力偶1.力对点之矩力对点之矩是力使刚体围绕某一点转动效应的量度。O点称为力矩中心，简称矩心,r为F的矢径。力矩一、力矩力矩力矩MO(F)的大小：方向：右手法则确定作用点：O点力矩2.力对轴之矩面积1.作用:度量力使所作用的刚体绕轴转动的效应2.大小:5性质：或则3方向：右手规则4单位：标量！力矩力矩力F对z轴的矩可表示为力F对x,y轴的矩力矩3力矩关系定理力矩关系定理：力对一点的矩矢在通过该点的任一轴上的投影，等于此力对该轴的矩.力矩3合力矩定理若力系存在合力，那么合力对某一点之矩，等于力系中所有力对同一点之矩的矢量和，此即合力矩定理。其中例：手柄ABCE

2、在平面Axy内，在D处作用一个力F，它在垂直于y轴的平面内，偏离铅直线的角度为。如CD=a，杆BC平行于x轴，杆CE平行于y轴，AB和BC的长度都等于l。试求力F对x、y和z轴之矩。解法一(几何法)将力F沿坐标轴分解为Fx和Fy两个分力：可得解法二(解析法)二、力偶作用：力偶不会引起刚体移动，只能使刚体产生转动效应1力偶作用在物体上的一对大小相等，指向相反的平行力表示方法：2力偶矩矢作用面方向：右手螺旋法则平面力系中，各力偶矩矢量共线，力偶矩矢可以认为是标量，方向：逆时针为正，顺时针为负。（2）力偶对任意点O的主矩与O点无关，且恒等于力偶矩矢量3力偶的性质（1）力偶不

3、能与一个力等效；在力偶作用面内只要保持力偶矩的大小和方向不变，可以同时改变力的大小和臂的长短，而不会改变此力偶对刚体的效应。（3）作用在刚体上的两力偶等效的充要条件是：它们的力偶矩矢相等。力偶可以在其作用平面内从一个位置平移和转动到另一位置，或从某一平面移到另一平行平面，而不会改变力偶对刚体的效应；二力偶系的合成和平衡条件合成条件：平衡条件：平面力系：（代数值）例1横梁长，B端为铰支座，在结构平面内，梁上受一力偶，力偶矩为m，不计梁和杆的自重，求A和B端的约束力。解：如果一个力系由四个力作用而处于平衡，其中两个力构成一个力偶，则另外两个力也一定构成一个力偶。例2三个力偶

4、求这三个力偶的合成结果解：例3水泥管重Q=5KN，A、B、C三处为光滑铰接，AB垂直于斜面，AD=DB，求杆AC和铰B的约束反力解：以水泥管为研究对象以AB杆为研究对象，假设AC杆受拉TheendThankyou!