1静力学四公理全解

二、二力平衡公理与二力构件 1.二力平衡公理 两个力使刚体平衡的必充条件是：这 两个力必等值、反向、共线。
例如：物体置放在水平面上(图a)
D
G G
FD C
D C FC
a)
FN
A b)
B F
分析图b结构中CD杆的受力
CD杆在C、D点受到机械作用，CD杆处于二力平衡，称 为二力杆，其二力必过两作用点C、D的连线。
四、平行四边形公理和三力构件 1.力的平行四边形公理 作用于物体上同一点的两个力 ，可以合成一合力。合力是该两力为邻边构成的平行四 边形的对角线。 2.三力平衡汇交原理 构件在三个互不平行的力 作用下处于平衡，这三个力的作用线必共面且汇交 于一点。 3.三力构件 作用三个力处于平衡的 构件称为三力构件。
力使物体的运动状态或形状尺寸发生改变。 外效应：使物体运动状态改变称为力的外效应； 内效应：使物体形状尺寸改变称为力的内效应。 2.力的三要素及表示法 力对物体的效应，取决于力的三要素： 即力的大小，方向，作用点。 B
A
F
3.力系与等效力系 若干个力组成的系统称为力系。 若一个力系与另一个力系对物体的效应相同，这两 个力系互为等效力系。 若一个力与一个力系等效，则称这个力为该力系 的合力，而该力系中的各力称为这个力的分力。 把各分力代换成合力的过程称为力系的简化， 把合力代换成分力的过程称为力的分解。 4.平衡与平衡力系 平衡是指物体相对于地球的静止或匀速直线运动。 一力系使物体处于平衡状态，则该力系称为平衡力系 。
F A 加上平衡力 系F'=F"
=
F
A
F"C
B F'
a)
b)
令F'=F“=F减 去平衡力系
=
A
C
B F'
c)
2.力的可传性原理 作用于刚体上某点的力，沿其作用 线移动，不改变原力对刚体的作用效应。 由此原理可知：力对刚体的效应，取决于力的大小、 方向、作用线。必须指出，力的可传性原理只适用于刚 性构件。
概念和基本理论为基础的力学基础课。
工程力学研究对象：不是某一台完整的机器或建
筑物，而是简单的工程构件。
工程力学的任务：工程力学是从研究构件的受力
分析开始，研究构件的平衡和运动规律，以及构件 的变形和破坏规律。为工程构件的设计和制造提供 基本的理论依据和实用的计算方法。
静力学四公理
一、力的基本概念 1.力的定义 力是物体间相互的机械作用。
2.二力构件—在二个力作用下处于平衡的构件一般称为 二力构件
分析图c三角拱中右边拱BC的受力
F
B C c)
FB B C FC
A
右边拱BC在B、C点受到机械作用，是二力构件，其二 力必过两力作用点B、C的连线。
三、加减平衡力系公理与力的可传性原理 1.加减平衡力系公理 在一个已知力系上加上或减去 一个平衡力系， 不改变原力系对刚体的作用效应。
三力构件三个力的作用线交于一 点。若已知两个力的作用线，由此可以 确定另一个未知力的作用线。 F3 F2 C A F1 FR
五、作用与反作用公理
两物体间的作用力与反作用力，总是大小相等， 方向相反， 作用线相同，分别作用在两个物体上。 简述为等值、反向、共线。
分析图b结构中AB杆和图c三角拱中左边拱AB的受力
D C A b)
FD
D C FC B F A
F
B C
FB B C FC
B F A FA
FC' C
c)
F
B FB'
A FA
图b中AB杆三力构件，三力作用线交于一点。A 点力过前二力的汇交点。
小
结
一、力的基本概念 1.力的定义 力是物体间相互的机械作用。 二、二力平衡公理与二力构件 二力构件—在二个力作用下处于平衡的构件一般称为二力构件 三、加减平衡力系公理与力的可传性原理 力的可传性原理 作用于刚体上某点的力，沿其作用线移动 ，不改变原力对刚体的作用效应。 四、平行四边形公理和三力构件 三力平衡汇交原理 构件在三个互不平行的力作用下处于平衡 ，这三个力的作用线必共面且汇交于一点。 五、作用与反作用公理
情境一
构件受力分析
工程力学绪言 静力学四公理
约束类型及其反力
画受力图
工程力学绪言
平衡规律 (a 0) 运动状态改变 刚体 运动规律 (a.v.s关系) 理论力学 (a.F关系) 动力学规律 力 变形规律 形状尺寸改变 变形体 破坏规律 材料力学 强度、刚度计算
工本