静力学基本公理和物体的受力分析.ppt

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1、Chapter1Exordium工程力学engineeringmechanics第二章静力学基本公理和物体的受力分析1静力学的基本概念和受力分析the basic concepts of staticand the analysis of allforceswhich act on the body2–1静力学的基本概念theconceptsofprincipleofstatics2–2静力学公理thelawsofstatic2–3约束与约束反力constraintandconstraint force2–4物体的受力分析与受力图thefreebodydiagramsofasinglebod

2、yandsystemofbodies2InthischapterwewillintroducethebasicConceptsofstaticandthestatementsofgeneralstaticprinciples.TointroducetheConceptsoftheconstraintforcesanddiscusshowtodrawthefree－bodydiagramforabody.本章目标Chapterobjectives静力学模型Static models:（1） 物体的合理抽象与简化the reasonable reduction andabstractof the

3、body（2）受力的合理抽象与简化the reasonable reduction and abstractof loadings（3）接触与连接方式的合理抽象与简化the reasonable reduction and abstractofcontactandjoinedmanners34力是物体间相互的机械作用，它具有两种效应；一是使物体的运动状态发生改变，二是使物体产生变形。前者称为力的外效应。后者称为力的内效应。力的概念theconceptofforceTheforceismechanicalactionsbetweenoneandanotherbody,ithastwoeffec

4、ts,oneismotioneffect,thatitwilltendtochangethebody’sstateofmotion,theotherisdeformationeffect,thatitwilltendtochangethebody’sshapeandsize.力的三要素：threeelementsofforce力是一个矢量，具有大小方向和作用点三个要素，常用一个带箭头的有方向线段表示力矢量。Forceisavector,thatisrepresentedgraphicallybyanarrow,whichisusedtodefineitsmagnitude,direction

5、,andsense.Themagnitudeofthevectoristhelengthofthearrow,thedirectionisdefinedbytheanglebetweenreferenceaxisandthearrow’slineofaction,andthesenseisindicatedbythearrowhead.力的单位：unitsofforceNorKN5力系的概念Theconceptsofforcesystems作用于物体上的一群力Thesumofallloadingsactedonthebody平衡力系equilibriumforcesystems物体在力系作用

6、下处于平衡，我们称这个力系为平衡力系。Abodysubjectedaforcesystemisequilibrium,thentheforcesystemiscalledequilibriumforcesystems平面力系forcesysteminaplane.Allforcessubjectedtothebodyarethesameplane空间力系dimensionalforcesystemAllforcessubjectedtothebodyaredifferentplanes6平面汇交力系thecurrentforcesysteminaplane.所有力的作用线汇交于一点的平面力系

7、Alltheforcesinaplaneactatapoint.平面平行力系Theparallelforcesysteminaplane所有力的作用线都互相平行Allforcesareparallelinaplane.平面任意力系Arbitraryforcesysteminaplane所有力的作用线任意分布在一个平面内Alltheforcesdistributedarbitraryinaplane.7Itis