于英建筑力学23-力对点之矩&合力矩定理.ppt

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1、12021/8/5建筑力学第三章第一节力对点之矩合力矩定理合肥铁路工程学校机电教研室22021/8/5力对点之矩合力矩定理温故知新学习探究知识强化课堂延伸提纲挈领一、力对点之矩二、合力矩定理三、例题讲解32021/8/5作业：课本32页习题2-3图（b）的AB、AC杆所受的力，说明是拉力还是压力①选圆柱铰链（销钉）A为研究对象解：②取脱离体画受力图习题2-3图2-14（b）A同学们看看铰链（销钉）A受到了几个力？铰链A受到三个力，W已知，AB杆、AC杆各给了一个约束力FAB、FAC，这两个约束力沿着什么方向呢？BCA342021/8/5作业：解：ACAB杆是二力杆，假设受到拉力A

2、C杆也是二力杆，也假设受到拉力BCABA452021/8/5作业：①选圆柱铰链（销钉）A为研究对象解：②取脱离体画受力图AWFABFACCBAAC562021/8/5作业：①选圆柱铰链（销钉）A为研究对象解：②取脱离体画受力图，FAB、FAC都设为拉力③建立坐标系，列方程求解AWFABFACAWFABFAC受力图顺时针旋转60度XY6FAB为正，说明假设和实际相符，AB杆受拉。72021/8/5作业：①选圆柱铰链（销钉）A为研究对象解：②取脱离体画受力图③建立坐标系，列方程求解AWFABFACAWFABFACXY7FAC为正，说明假设和实际相符，AC杆受拉。XY82021/8/5

3、作业：①选圆柱铰链（销钉）A为研究对象解：②取脱离体画受力图，FAB、FAC都设为拉力③建立坐标系，列方程求解AWFABFAC8XYFAB为正，说明假设和实际相符，AB杆受拉。92021/8/5作业：①选圆柱铰链（销钉）A为研究对象解：②取脱离体画受力图，FAB、FAC都设为拉力③建立坐标系，列方程求解AWFABFAC9XYFAC为正，说明假设和实际相符，AC杆受拉。102021/8/5作业：①选圆柱铰链（销钉）A为研究对象解：②取脱离体画受力图，FAB、FAC都设为拉力③建立坐标系，列方程求解AWFABFAC10XY需要求解二元一次方程组112021/8/5作业：解：AWFAB

4、FACAWFABFACXY11XY小技巧：为避免解联立方程，可把一个轴设置成与一个未知力的作用线相垂直的位置上，这个未知力在轴上的投影为零，于是投影方程中就只有一个未知数，不必解方程组。122021/8/5习题2-4图2-15（b）BAC25NFTOFACFABFAC=197.1NFAB=27.8NFTWOFTOFACFABFTW12几何法132021/8/5BACOFTOFACFABFTWXY13解析法解：1）取滑轮（含销钉）为研究对象2）画受力图（FAB设为拉力，FAC设为压力）3）建立坐标系，列方程求解142021/8/5FTOFACFABFTWXY14解析法FAB为正值，

5、是拉力，FAC也为正值，所以就是压力。152021/8/5本节课需要解决的问题:1、力矩概念以及计算2、合力矩定理162021/8/5第三章力矩平面力偶系第一节力对点之矩合力矩定理172021/8/5一、知识回顾1、“四公理”+“两推论”2、平行四边形法则—计算方法182021/8/5一、知识回顾1、静力学四大公理二力平衡公理加减平衡力系公理POWER力平行四边形法则作用力和反作用力公理192021/8/51、推论一：力的可传递性2、推论二：三力平衡汇交定理==FABFABF2F1F1AB202021/8/5运动问题：移动转动212021/8/5一、力对点之矩222021/8/5

6、一、力对点的矩力对刚体的运动效应包括移动和转动两种。移动效应--取决于力的大小、方向转动效应--取决于力矩的大小、方向力矩，即力对点之矩，是使刚体产生转动效应的因素。点：转动中心、转动的圆心。232021/8/5一、力对点的矩古人很早就知道利用轱辘来提升水桶达到省力的目的242021/8/5力F对刚体产生的绕平面上O点的转动效应取决于：1）转动效应的强度：Fd；2）转动的方向：顺时针或逆时针。力对点之矩（力矩）就是为了描述刚体运动中的转动效应引入的概念。一、力对点的矩OAFBd252021/8/5一、力对点的矩1、定义:为力对点之矩。其中：O为转动中心，称为矩心。d为矩心至力F作

7、用线的垂直距离，称为力臂。OAFBd力矩的单位：或“＋”——使物体逆时针转动时力矩为正；“－”——使物体顺时针转动时力矩为负。262021/8/52、力矩的性质1）力矩必须与矩心相对应，同一个力对不同点产生的力矩是不同的，因此在表示力矩时，必须表明矩心。2）力矩在两种情况下等于零：力等于零或力的作用线通过矩心。互成平衡的一对力的力矩之和等于零。OdABMo(F)O：矩心d：力臂272021/8/52、力矩的性质3）力沿作用线移动时，力矩不变;OdABMo(F)O：矩心d：力臂（1