静力学知识学习材料

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结构力学最全知识点梳理及学习方法

结构力学最全知识点梳理及学习方法

结构力学最全知识点梳理及学习方法结构力学是工程领域的基础学科之一,主要研究物体在受力作用下的变形和破坏行为。

下面将对结构力学的知识点进行梳理,并提供一些学习方法。

1.静力学知识点:(1)力的分解与合成(2)平衡条件及对应的力矩平衡条件(3)杆件内力分析(4)支座反力的计算(5)重力中心和重力矩计算方法学习方法:静力学是结构力学的基础,要通过大量的练习加深对概念和公式的理解,并注重实际问题的应用。

2.应力学知识点:(1)应力的定义和类型(正应力、剪应力、主应力等)(2)应力的均衡方程(3)材料的本构关系(线性弹性、非线性弹性、塑性等)(4)薄壁压力容器的应力分析学习方法:应力学是结构力学的核心内容,要掌握应力的计算方法和不同材料的应力应变关系,需要多阅读教材和参考书籍,理解背后的物理原理,并进行大量的练习。

3.变形学知识点:(1)应变的定义和类型(线性应变、剪应变、工程应变等)(2)应变-位移关系(3)杆件弹性变形分析(4)杆件的刚度计算学习方法:变形学是结构力学的重要组成部分,要掌握应变的计算方法和杆件的变形规律,可以通过编程模拟杆件的变形过程或进行实验验证。

4.强度计算知识点:(1)材料的强度和安全系数(2)拉压杆件的强度计算(3)梁的强度计算(4)刚结构的强度计算5.破坏学知识点:(1)破坏形态(拉伸、压缩、剪切、扭转等)(2)材料的断裂特性和疲劳破坏(3)结构的失效分析(4)杆件和梁的屈曲分析学习方法:破坏学是结构力学的进一步深入,要了解不同破坏形态的特点和计算方法,并进行典型案例分析,以提高预测和识别破坏的能力。

学习方法总结:(1)理论学习:多阅读教材和参考书籍,并注重理解概念和原理。

(2)练习和实践:进行大量的计算练习和模拟分析,提高解决实际结构问题的能力。

(3)案例分析:通过分析实际案例,学习不同结构的设计和分析方法。

(4)交流和讨论:与同学和老师进行交流和讨论,共同学习和解决问题。

工程力学本科所学的课程

工程力学本科所学的课程

工程力学本科所学的课程工程力学是工程学科中的一门基础课程,主要研究物体的静力学和动力学性质,是工程设计与分析的重要基础。

本文将从静力学和动力学两个方面介绍工程力学本科所学的课程内容。

一、静力学静力学是研究物体处于静止状态下的力学性质的学科。

在静力学课程中,我们学习了以下几个重要的概念和原理。

1.力的平衡:力的平衡是静力学研究的核心内容。

我们学习了力的合成与分解、力的平行四边形法则等方法,能够分析和解决物体处于平衡状态下的力的关系问题。

2.支持反力:在静力学中,我们学习了支持反力的概念。

支持反力是物体在支撑点的反作用力,能够保持物体的平衡。

通过学习静力学,我们能够准确计算支持反力的大小和方向,为工程设计提供重要的依据。

3.摩擦力:摩擦力是物体之间相对运动时产生的一种阻碍力。

在静力学中,我们学习了静摩擦力和滑动摩擦力的计算方法,能够分析和解决物体在斜面上的平衡问题。

二、动力学动力学是研究物体运动状态的力学学科。

在动力学课程中,我们学习了以下几个重要的概念和原理。

1.牛顿运动定律:牛顿运动定律是动力学的基础。

我们学习了牛顿第一定律、牛顿第二定律和牛顿第三定律,能够分析和解决物体在受力作用下的运动问题。

2.加速度:加速度是物体在单位时间内速度变化的量度。

在动力学中,我们学习了如何计算物体的加速度,以及加速度与力的关系。

这对于工程设计中的运动学分析非常重要。

3.动量和动量守恒:动量是物体运动状态的重要量度。

在动力学中,我们学习了动量的概念、动量的计算方法,以及动量守恒定律。

动量守恒定律是工程设计中碰撞分析的重要原理。

工程力学本科所学的课程内容主要包括静力学和动力学两个方面。

通过学习静力学,我们能够分析和解决物体平衡状态下的力的关系问题;通过学习动力学,我们能够分析和解决物体在受力作用下的运动问题。

这些知识对于工程设计与分析有着重要的指导意义,为我们日后的工程实践奠定了坚实的基础。

建筑力学课后习题答案

建筑力学课后习题答案

建筑力学课后习题答案建筑力学课后习题答案建筑力学是建筑工程中非常重要的一门学科,它研究建筑物在外力作用下的力学性能,为工程设计和施工提供理论依据。

在学习建筑力学的过程中,课后习题是巩固和加深理解的重要环节。

本文将为大家提供一些建筑力学课后习题的答案,希望能对大家的学习有所帮助。

一、静力学1. 一个质量为10kg的物体,受到一个重力为98N的力,求物体的加速度。

解答:根据牛顿第二定律 F = m * a,其中 F为力,m为物体质量,a为加速度。

将已知数据代入公式,可得 a = F / m = 98N / 10kg = 9.8m/s²。

2. 一个物体质量为5kg,受到一个斜向上的力为30N,角度为30°,求物体在水平方向上的加速度。

解答:将斜向上的力分解为水平方向和垂直方向的力。

水平方向上的力为 Fx = 30N * cos30° = 30N * 0.866 = 25.98N。

根据牛顿第二定律 F = m * a,可得 a =F / m = 25.98N / 5kg = 5.196m/s²。

二、结构力学1. 一个悬臂梁,长度为4m,受到一个集中力为10kN的作用,梁的截面形状为矩形,宽度为0.3m,高度为0.5m,求梁的最大弯矩。

解答:悬臂梁的最大弯矩出现在悬臂梁的支点处。

根据悬臂梁的弯矩公式 M =F * L,其中 M为弯矩,F为力,L为悬臂梁的长度。

将已知数据代入公式,可得 M = 10kN * 4m = 40kNm。

2. 一个梁,长度为6m,截面形状为矩形,宽度为0.4m,高度为0.6m,受到一个均布载荷为20kN/m的作用,求梁的最大挠度。

解答:梁的最大挠度出现在梁的中点处。

根据梁的挠度公式δ = (5 * q * L^4) / (384 * E * I),其中δ为挠度,q为均布载荷,L为梁的长度,E为弹性模量,I为截面惯性矩。

将已知数据代入公式,可得δ = (5 * 20kN/m * (6m)^4) / (384 *E * 0.4m * (0.6m)^3)。

工程力学——静力学知识学习题

工程力学——静力学知识学习题

1.力系的主矢和力系的合力是两个()。

A、不同的概念B、一个概念C、彻底相同的概念D、有时相同,有时不同的概念2.力对点之矩取决于()。

A、力的大小B、力的方向C、力的大小和矩心位置D、力的大小和方向3.互成平衡的两个力对同一点之矩的代数和为()。

A、零B、常数C、合力D、一个力偶4.平面力偶系合成的结果为一个()。

A、力偶B、力C、零D、一个力和一个力偶5.平面力偶系平衡的必要和充分条件是各力偶矩的代数和等于()。

A、常数B、零C、不为常数D、一个力6.作用于刚体上的力可()作用线移到刚体上任一点。

A、平行于B、沿着C、垂直D、沿 60 度角7.作用于物体同一点的两个力可以合成为一个()。

A、合力B、力偶C、一个力和一个力偶D、力矩8.平面汇交力系平衡的必要与充分条件是力系的合力()。

A、等于零B、等于常数C、不一定等于零D、必要时为零9.平面汇交力系平衡的几何条件是()。

A、力多边形自行封闭B、力多边形成圆形C、力多边形成正方形D、力多边形成三角形10.要把一个力分解为两个力,若无足够的限制条件,其解答是()。

A、不定的B、一定的C、可能一定D、假定的11.合力在某轴上的投影,等于各分力在同一轴上投影的()。

A、矢量和B、代数和C、几何和D、乘积12.平面任意力系简化结果普通情况为()。

A、一个合力B、一个主矢和一个主矩C、零D、一个力偶13.平面任意力系的平衡方程普通情况为()。

A、一个B、两个C、三个D、四个14.平面普通力系简化的结果,若主矢等于零,主矩也等于零,则力系()。

A、平衡B、为一个力C、为一个力偶D、为一个力加之一个力偶15.平面普通力系简化的结果,若主矢等于零,主矩不等于零,则力系简化为一个()。

A、合力B、力偶C、合力加力偶D、零向量16.平面普通力系简化的结果,若主矢不等于零,主矩等于零,则力系为一个()。

A、力偶B、力C、零向量D、力矩17.平面普通力系简化的结果,若主矢不等于零,主矩不等于零,力系简化为一个()。

第静力学基础PPT学习教案

第静力学基础PPT学习教案

W
W
公切线
FN1 FN
O
FN2
公法线
W1
W2
FN1
FN3 FN2
第25页/共74页
第26页/共74页
FR
FR'
第27页/共74页
齿轮啮合力
3.光滑铰链约束
(1) 固定铰支座: 构件的端部与支座有相同直
径的圆孔,用一圆柱形销钉连接起来,支座固定
在地基或者其它结构上。这种连接方式称为固定
铰链支座,简称为固定铰支座
可沿方位线滑动的矢量称为滑动矢量。作用于刚体上 的力是滑动矢量。
第8页/共74页
注意
力的可传性对于变形体并不适用
F2
F1
F1
F2
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三、力对点之矩
1.平面力对点之矩 —— 力矩 O 称为矩心, O 到力的作用
线的垂直距离 称为力臂 h
O 点与F 力的作用线所确定的
平面称为力矩作用面。
FN
FN
Fy
结构简图
o
Fy
o
Fx
力学简图
Fx
第28页/共74页
第29页/共74页
第30页/共74页
(2)辊轴支座:在固定铰链支座的底部安装一排辊轮 或辊轴,可使支座沿固定支承面自由滚动,这种约束 称为滚动铰链支座,又称辊轴支座。
FN 结构简图
约束力:构件受到垂直于光滑面的 约束力。
第31页/共74页
A
F2
A3
A3
F3
F3
F3
第46页/共74页
三力平衡汇交定理应用实例
F
C
FC
A
B
F FC
FB
FA

高一物理静力学解析知识点

高一物理静力学解析知识点

高一物理静力学解析知识点引言:静力学是物理学的一个重要分支,研究物体在静止状态下的力学问题。

在高一物理学习中,学生首次接触静力学,掌握静力学的基本知识对于今后学习物理和理解力学世界非常重要。

本文将介绍高一物理静力学解析知识点,为学生提供一些帮助和指导。

一、力的平衡物体在静止状态下,各个力之间必须达到平衡。

根据牛顿第一定律,物体受到的合力为零时,物体将保持静止。

力的平衡可以通过力的合成和分解来解析。

1.1 力的合成力的合成是指将多个力合成为一个力。

利用力的合成可以求得合力的大小和方向。

根据平行四边形法则,两个大小和方向不同的力可以合成一个平行四边形的对角线,对角线的长度就是合力的大小。

1.2 力的分解力的分解是指将一个力分解为多个力。

利用力的分解可以将力按照指定的方向拆解,使得力的分解方向与其他力相互垂直,便于计算。

常见的力的分解方法有平行分解和垂直分解。

二、力的条件物体静止的时候,除了力的平衡外,还需要满足力的条件。

2.1 合力为零当物体受到的合力为零时,物体处于力的平衡状态。

合力为零的情况有两种,一种是力的合成得到的合力为零,另一种是受到的多个力方向相反,大小相等,合力为零。

2.2 相互作用力物体在静止状态下,与周围环境相互作用力相等。

根据牛顿第三定律,物体对其他物体的作用力与其他物体对它的作用力大小相等,方向相反。

三、杠杆原理杠杆是一个重要的物理学工具,在静力学中有广泛的应用。

杠杆原理可以帮助我们解决力的平衡问题,并且可以应用于杠杆平衡和杠杆原理两个方面。

3.1 杠杆的定义杠杆是一个刚性物体,可以围绕某一点旋转。

在杠杆上,有一个称为支点的点,支点的位置对于杠杆的平衡非常重要。

3.2 杠杆平衡杠杆平衡是指杠杆上两个力的大小和位置达到平衡状态。

当杠杆平衡时,力矩的总和为零。

力矩是指力对于旋转点的乘积,计算公式为力乘以力臂的长度。

3.3 杠杆原理杠杆原理是应用于力的平衡的一种方法,利用杠杆的力臂和力量来求解未知力的大小和位置。

工程力学专业学什么

工程力学专业学什么

工程力学专业学什么工程力学是一门研究工程结构的力学性能和力学行为的学科。

它是工程学的基础学科之一,在各个工程领域中都扮演着重要的角色。

工程力学专业的学习内容广泛,主要包括静力学、动力学、材料力学、结构力学等方面的知识。

以下是工程力学专业学习的一些主要内容。

1. 静力学静力学是研究物体在静止状态下的力学性质的学科。

在工程力学专业中,学生将学习静力学的基础理论和方法,并通过大量的例题和实例分析来掌握静力学的应用。

静力学的学习内容包括力的平衡、力矩、受力分析、杆件与框架等结构的静力学分析。

2. 动力学动力学是研究物体在运动状态下的力学性质的学科。

在工程力学专业中,学生将学习动力学的基础理论和方法,并通过实践中的案例研究来理解动力学的应用。

动力学的学习内容包括质点的运动、刚体的平动与转动、动力学定义、动力学方程等。

3. 材料力学材料力学是研究材料的力学性能和变形行为的学科。

在工程力学专业中,学生将学习材料力学的基础知识和方法,并通过实验室实践来理解材料力学的应用。

材料力学的学习内容包括材料的力学性质、应力应变关系、弹性力学、塑性力学等。

4. 结构力学结构力学是研究工程结构的力学性能和行为的学科。

在工程力学专业中,学生将学习结构力学的基础理论和方法,并通过实际工程项目来应用结构力学的知识。

结构力学的学习内容包括结构静力学、结构动力学、结构稳定性、结构振动等。

除了以上主要内容,工程力学专业的学习还包括计算方法、工程力学实验、工程力学的数值模拟方法等。

同时,学生还会接触到一些与工程力学相关的工具和软件,如有限元分析软件、结构分析软件等,以提高工程实践能力。

总之,工程力学专业学习的内容涉及广泛,注重理论与实践相结合。

通过学习这些知识,学生可以了解工程结构的力学行为,为实际工程项目提供力学分析和设计依据,为解决工程实践中的力学问题做出贡献。

《材料力学》课程简介

《材料力学》课程简介

《材料力学》课程介绍一、课程简介《材料力学》是一门重要的工程学科,旨在研究材料在承受各种外力作用下的力学性能,以及如何通过合理的结构设计,保证材料的强度、刚度和稳定性。

本课程涵盖了材料力学的基本理论、实验方法和工程应用,是机械、土木、航空航天等工程领域的重要基础课程。

二、课程目标1. 掌握材料力学的基本概念和原理,包括应力、应变、强度、刚度、稳定性等;2. 学会应用基本力学原理分析和解决实际工程问题,包括结构设计、材料选择、工艺优化等;3. 了解现代实验技术和测试方法,如有限元分析、超声波检测等;4. 提高分析和解决问题的能力,为后续专业课程学习和实际工程应用打下基础。

三、课程内容1. 静力学部分:介绍外力、平衡方程、基本变形(拉伸、压缩、弯曲)、应力分析等;2. 材料力学部分:讲解材料的力学性能(强度、刚度、稳定性)、应力应变曲线、胡克定律、超静定问题等;3. 实验部分:学习实验设计、测试方法、数据处理和分析等,了解现代实验技术和测试方法的应用;4. 工程应用部分:结合实际工程案例,分析结构设计、材料选择、工艺优化等方面的力学问题。

四、教学方法本课程采用线上授课与线下实验相结合的方式,注重理论与实践的结合。

学生可以通过视频教程学习基本理论,通过实验操作和案例分析提高解决实际工程问题的能力。

教师会定期组织小组讨论和答疑解惑,帮助学生更好地理解和掌握课程内容。

五、学习资源1. 课程网站提供了丰富的教学资源,包括视频教程、课件、实验指导书等;2. 学生可以参考相关的工程手册和文献,了解材料力学的最新研究成果和应用进展;3. 教师会定期组织课外活动,如学术讲座、实践参观等,帮助学生拓展视野,增强学习兴趣。

六、考试与评估本课程的考试采用平时作业、实验报告、考试相结合的方式。

平时作业考察学生对基本概念和原理的掌握情况,实验报告评估学生实验操作和数据分析的能力,考试则是对学生综合运用知识解决实际工程问题的考核。

1-1 流体静力学基本方程式

1-1 流体静力学基本方程式

第一章流体流动本章学习指导1. 本章学习的目的通过本章学习,掌握流体流动过程的基本原理、管内流动的规律,并运用这些原理和规律去分析和计算流体流动过程的有关问题,诸如:(1)流体输送:流速的选择,管径的计算,输送机械选型。

(2)流动参数的测量:压强(压力)、流速(流量)等。

(3)不互溶液体(非均相物系)的分离和分散(混合)。

(4)选择适宜的流体流动参数,以适应传热、传质和化学反应的最佳条件。

2. 本章重点掌握的内容(1)静力学基本方程的应用(2)连续性方程、柏努力方程的物理意义、适用条件、应用柏努力方程解题的要点和注意事项。

(3)管路系统总能量损失方程(包括数据的获得)本章应掌握的内容(1)两种流型(层流和湍流)的本质区别,处理两种流型的工程方法(解析法和实验研究方法)(2)流量测量(3)管路计算本章一般了解的内容(1)边界层的基本概念(边界层的形成和发展,边界层分离)(2)牛顿型流体和非牛顿型流体3. 本章学习应注意的问题(1)流体力学是传热和传质的基础,它们之间又存在着密切的联系和相似性,从开始学习流体流动就要学扎实,打好基础。

(2)应用柏努力方程、静力学方程解题要绘图,正确选取衡算范围。

解题步骤要规范。

4. 本章教学时数分配知识点1-1 授课学时数2 自学学时数4知识点1-2 授课学时数3 自学学时数6知识点1-3 授课学时数1 自学学时数2知识点1-4 授课学时数3 自学学时数6知识点1-5 授课学时数1 自学学时数2知识点1-6 授课学时数2 自学学时数45. 本章学习资料必读书籍姚玉英主编. 化工原理(上册) (第一章"流体流动")·天津:天津大学出版社.1999参考书籍1.陈敏恒等.化工原理,上册.北京:化学工业出版社.19992.谭天恩等.化工原理,上册.北京:化学工业出版社.19903.蒋维钧.化工原理,上册.北京:清华大学出版社.19924.姚玉英.化工原理例题与习题,第三版.北京:化学工业出版社.19985.柴诚敬等.化工原理学习指导.天津:天津科技出版社.19926.柴诚敬,张国亮.化工流体流动和传热.北京:化学工业出版社.20007.张言文.化工原理60讲,上册.北京:轻工业出版社.19978.J.M.Coulson and J.F.Richrdson.Chemical Engineering Vol2.3rd ed.-oxford:Pergamon,19949.C.J Geankoplis. Transport Processes and Unit Operations, 2rd ed.Boston: Allyn and Baccon, Inc. 199310.W. L. McCabe and J. C. Smith.Unit Operations of Chemical Engineering, 5th ed. New York: McGraw. Hill Inc., 1993.通过本章的学习,掌握气体吸收的基本概念和气体吸收过程的基本计算方法。

流体静力学流体动力学pre

流体静力学流体动力学pre

复习牛顿粘性定律:dyud &μzg ——p /ρ——在同一静止流体中,处在不同位置流体的位能和静压能各不相同,但二者可以转换,其总和(势能)保持不变。

静力学方程:例题:斜管+倒U形管压差计——难点二、液位测量1. 液面管最原始的液位测量装置液面越高,h↓,R↓;当液面达到最高时,h=0,R=0ρ0ρ11’前提:管道中充满N 2, 其ρ较小u 气很慢0ABρ0ρp a p a3. 远距离液位测量装置液封作用:(1)确保设备安全:当设备内压力超过规定值时,气体从液封管排出,又称安全性液封;(2)设备为负压时,防止外界气体进入设备内。

三、液封高度的计算四、流向的判断流体由高势能向低势能流动例题h1’h2小结1.2静力学基本方程式:g z 211=+●放大读数:斜管式压差计、双液体压差计缩小读数:复式压差计静力学基本方程应用:●●应用条件北京化工大学●1.3 流体动力学1 流量volumetric flow ratemass flow rate2 流速average velocitymass velocity=uq V π4u 适宜u费用总费用设备费操作费3. 管径的估算steady state flowunsteady state flow121′2′equation of continuity⎜⎜==即不可压缩流体在管路中任意截面的流速与管内径的平方成反比。

例1-6=管路3a,3b (φ57×3.5mm):=(1)内能贮存于物质内部的能量流体具有的内能为mU ,J;(2)位能流体受重力作用在不同高度具有的能量m kg 流体具有的位能为mgZ ,J;(3)动能——流体因运动而具有的能量m kg 流体具有的动能为mu 2/2,J;(4)静压能使流体流动而对抗压力所作的功成为流体的静压能m kg 流体具有的静压能为pV ,J;(5)外加功——流体接受流体输送机械向流体作功或流体通过水力机械向外界作功。

水力学吴持恭第四版课件2 水静力学学习资料

水力学吴持恭第四版课件2 水静力学学习资料

公式 p = DP 平均压强
DA
p = lim DP DA 0 DA
单位:N/m2 (Pa)
点压强
二、静水压强的特性
第一特性:静水压强垂直于作用面,并指 向作用面。
第二章 水静力学
证明:取一处于静止或相对平衡的某一液体
P Ⅰ
N
AB
Ⅱ τ
N P
Pn
静水压强的方向与作用面的内法线方向重合, 静水压强是一种 压应力
=
p y
=
p z
=
p n
上式表明任一点的静水压强 p是
各向等值的,与作用面的方位无
关。第二特性得到证明
Z D Pn Px A Py C
O B Pz X
Y
第二章 水静力学
§2-2 液体的平衡微分方程及 其积分
液体处于平衡状态时,作用于液体上 的各种力及其坐标间的微分关系
第二章 水静力学 Z
A(x,y,z)
量(1
p
x
1
p y
1
p
z
)是对应相等的。
又称欧拉平衡微分方程
第二章 水静力学
将X
1
p x
=
0
Y
1
p y
=
0
Z 1
p z
=
0
依次乘以dx,dy,dz后相加得:
1
(
p x
dx
p y
dy
p z
dz)
=
Xdx
Ydy
Zdz
因为 ( p dx p dy p dz) 是P(x,y,z)的全微分 x y z
( p 1 p dx)dydz 2 x
( p 1 p dx)dydz 2 x

第2章静力学

第2章静力学

【例2-1】画出如图2-17(a)所示球形物体的受力图。
图2-17 【例2-1】图
【例2-2】 如图2-18(a)所示,简支梁AB,跨中受集 中力F的作用,A端为固定铰支座约束,B端为可动铰支座 约束。试画出梁的受力图。
图2-18
【例2-2】图
【例2-3】 水平梁AB用直杆CD支撑,A,C,D三处均为 铰连接。均质梁AB重W1,其上放置一重为W2的电动机。不计 CD杆自重,试画出杆CD和梁AB(包括电动机)的受力图。 如图2-19(a)所示。
G bhl q bh(kN/m) l l
即均布线荷载为重度乘以截面面积。
④非均布线荷载 沿跨度方向单位长度非均匀分布的荷载,称为非均 匀线荷载。其单位N/m或kN/m。
G=γbhL ⑤集中荷载 集中地作用于一点的荷载称为集中荷载,其单位N或kN, 通常用G或F表示。
如图2-25所示为一房屋结构平面图,设板上受到均匀 的面荷载p(kN/m2)作用,板跨度为3.6m,L1梁的截面 尺寸为b×h,跨度为6.1m。那么,L1梁上受到的全部均布 线荷载q=p×3.6+γbh。
图2-12 光滑圆柱铰链约束
4.链杆约束
不计自重且没有外力作用的刚性构件,其两端借助铰 将两物体连接起来,就构成刚性链杆约束。
约束特点:只能限制物体沿链杆中心线趋向或离开 链杆的运动,而不能限制其他方向的运动。 约束反力的方向: 沿着链杆 中心线,其指向 未定,或为压力, 或为拉力。
图2-13 链杆约束
2.5
结构计算简图
结构计算简图: 对结构进行力学分析和计算时,用一个简化的结构 模型来代替实际结构的图形。 简化原则: 反映实际——抓住主要特征,以反映实际结构的受 力、变形等特征,使计算结果尽可能准确。 计算简单——略去次要因素。 抽象和简化过程包括三个环节: (1)建筑物所受荷载的抽象和简化; (2)约束的抽象和简化; (3)结构的抽象和简化。

高二物理书上册知识点归纳

高二物理书上册知识点归纳

高二物理书上册知识点归纳高二物理书上册是学生们学习物理知识的重要教材,其中包含了丰富的知识点。

为了帮助同学们更好地理解和掌握这些知识,下面将对高二物理书上册的知识点进行归纳,以便更好地回顾和学习。

一、力学部分1. 运动学(1) 位移、速度和加速度的概念及计算公式;(2) 匀速直线运动和变速直线运动的特点;(3) 一维斜抛运动和自由落体运动的相关内容。

2. 牛顿定律(1) 牛顿第一定律:惯性和惯性参照系的概念;(2) 牛顿第二定律:力的概念和质量与加速度的关系;(3) 牛顿第三定律:作用力和反作用力的性质。

3. 力的合成与分解(1) 力的合成:平行力和非平行力的合成计算;(2) 力的分解:平行力和非平行力的分解计算。

4. 物体运动的描述(1) 速度-时间图和位移-时间图的绘制和分析;(2) 加速度-时间图和速度-时间图的相互转换。

5. 动力学(1) 动量与冲量的概念和计算公式;(2) 动量守恒定律的应用;(3) 动能定理和功的计算。

二、能量与功1. 功与功率(1) 功的概念和计算公式;(2) 功率的概念和计算公式。

2. 动能与势能(1) 动能的概念和计算公式;(2) 弹簧势能、重力势能和化学能的概念和计算。

3. 动能定理和动能守恒定律(1) 动能定理的表达式和计算方法;(2) 动能守恒定律的应用。

三、静力学与压力1. 物体的平衡条件(1) 物体受力平衡的条件;(2) 平衡力和平衡力的计算。

2. 弹簧的性质与应用(1) 弹性力的概念和计算;(2) 弹簧的拉伸和压缩应力的计算。

3. 压力(1) 压力的概念和计算;(2) 浮力和液体压力对物体的影响。

四、测量与误差1. 物理量的测量(1) 物理量的基本单位和导出单位;(2) 仪器的使用和读数的精确度。

2. 误差分析与数据处理(1) 绝对误差和相对误差的计算;(2) 数据的平均值和标准差统计分析。

以上只是高二物理书上册中的部分知识点归纳,希望同学们在学习过程中能够结合教材进行更加系统和全面的学习。

高一物理力学知识点大汇总

高一物理力学知识点大汇总

高一物理力学知识点大汇总作为高一学生,物理力学是我们学习的重要一门学科。

在学习过程中,掌握了各种各样的知识点。

本文将对高一物理力学的知识点进行大汇总,帮助我们更好地理解和学习这门科目。

一、运动学知识点1.位移、位移量和路径:位移是指物体从一个位置移动到另一个位置的距离和方向的改变。

位移量是指起点到终点之间的距离,它与路径无关。

2.均速和瞬时速度:均速是指物体在一段时间内所移动的总距离与所用时间的比值。

瞬时速度是指物体在某一瞬间的速度。

3.加速度:加速度指物体速度变化的快慢和方向的改变。

加速度可以使物体的速度增加、减少或改变方向。

4.平抛运动:平抛运动是指物体在水平方向上以初速度抛出后,只受重力作用在竖直方向上运动的情况。

5.自由落体运动:自由落体运动是指物体只受重力作用在竖直方向上进行的运动。

在自由落体运动中,物体的速度越来越大,位移也越来越大。

二、力学基础知识点1.牛顿第一定律:牛顿第一定律也被称为惯性定律,它指出物体在没有外力作用下,保持静止或匀速直线运动的状态。

2.牛顿第二定律:牛顿第二定律是力学中的基本定律之一,它表明物体所受合力与物体的质量和加速度成正比。

3.牛顿第三定律:牛顿第三定律也被称为作用-反作用定律,它指出两个物体之间存在的力是相互作用力,且大小相等、方向相反。

4.摩擦力:摩擦力是指两个物体之间接触面产生的阻碍相对运动的力。

摩擦力有静摩擦力和动摩擦力之分。

5.弹力:弹力是指弹性体在变形后恢复原状时所产生的力。

它的大小与物体的形变程度成正比,方向与形变方向相反。

三、万有引力与简易机械1.万有引力定律:万有引力定律是牛顿建立的力学定律之一,它描述了任意两个物体之间存在引力的现象,引力的大小与物体质量成正比,与物体间距离的平方成反比。

2.简易机械:简易机械是指能够转换和传递力的机械,包括杠杆、滑轮、斜面和轮轴等。

它们可以通过改变力的方向和大小来实现力的增大或减小。

四、动量、功和能量1.动量:动量是物体运动状态的一种量度,它等于物体质量与速度的乘积。

工科必学知识点总结大全

工科必学知识点总结大全

工科必学知识点总结大全数学1. 微积分:包括微分和积分的概念、求导、微分方程、定积分等内容。

2. 线性代数:包括矩阵、行列式、线性方程组、向量空间、特征值和特征向量等内容。

3. 概率论与数理统计:包括概率分布、随机变量、参数估计、假设检验等内容。

4. 多元函数微分学:包括多元函数的偏导数、全微分、多元函数积分等内容。

物理学1. 力学:包括牛顿力学、运动学、动力学、静力学等内容。

2. 电磁学:包括电场、磁场、电磁感应、电磁波等内容。

3. 热力学:包括热力学基本定律、热力学过程、热力学循环等内容。

4. 光学:包括光的波动性、光的粒子性、光的干涉、衍射、偏振等内容。

5. 原子物理:包括元素结构、原子核结构、放射性衰变、核反应等内容。

材料科学1. 金属材料:包括金属的物理性能、化学性能、金属材料加工等内容。

2. 非金属材料:包括塑料、陶瓷、橡胶等非金属材料的性能和应用。

3. 半导体材料:包括半导体的基本性质、晶体生长、半导体器件等内容。

4. 复合材料:包括复合材料的结构、性能、应用等内容。

工程力学1. 静力学:包括受力分析、力的平衡、摩擦力、支持反力等内容。

2. 动力学:包括质点运动、刚体运动、动力学分析等内容。

3. 弹性力学:包括弹性体的应力、应变、弹性力学参数、弹性体的稳定性等内容。

4. 流体力学:包括流体的基本性质、流体静力学、流体动力学等内容。

工程热力学1. 热力学基本概念:包括系统、过程、热力学平衡等基本概念。

2. 热力学第一定律:包括能量守恒、内能、功、热等内容。

3. 热力学第二定律:包括熵、热力学循环效率、卡诺循环等内容。

4. 热力学第三定律:包括熵的定义、熵的增加原理等内容。

制造工程1. 制造工艺学:包括铸造、锻造、焊接、切削、塑性加工等内容。

2. 数控技术:包括数控机床、数控编程、数控加工工艺等内容。

3. 塑性成型技术:包括挤压、拉伸、冲压、压铸等塑性加工技术。

4. 焊接技术:包括电弧焊、气保焊、激光焊、等离子弧焊等焊接技术。

机械设计基础 第2版 学习情境四 静力学公理及工程构件受力图的绘制

机械设计基础 第2版 学习情境四  静力学公理及工程构件受力图的绘制

四、刚体的概念
刚体:在受力状态下保持其几何形状和尺 寸不变的物体。
注意:同一个物体在不同的问题中,有时要看
作刚体,有时则必须看作变形体,具体问题具体分析。
4.2 静力学公理及其应用 公理一 二力平衡公理
两个力使刚体平衡的充要条件是:这两个力必等值、 反向、共线。 二力体—只受两个力作用而平衡的物体。 在机械和建筑结构中统称为二力构件。
案例导入
曲柄滑块机构
起重机支架
4.1 静力学的基本概念
一、力的概念
1.力的定义
力是物体对物体的作用。 外效应:力使物体的运动状态发生变化。 内效应:力使物体的形状发生改变。
2.力的三要素
力的大小、方向和作用点。
在这三个要素中,如果改变其中任何一个也就改变了力对物 体的作用效应。
例如:用扳手拧螺母时,作用在扳手上的力,因大小不同, 或方向不同,或作用点不同,它们产生的效果就不同。
我国法定计量单位规定,力的单位是牛顿或千牛顿,简称 牛(N)或千牛(kN),其换算关系为1kN=1000N。
二、力系有关概念
力系
等效力系
合力
分力
三、平衡的有关概念
➢ 平衡:物体相对于地面保持静止或匀速直线运动的状态。
➢ 平衡力系:物体在某一个力系作用下处于平衡的力系。
➢ 平衡条件:力系平衡时所满足的条件。
请问:作用力与反作用力是一对平衡力吗?
【例4-1】根据静力学公理分析下图a 所示拱形结构 AB、BC的受力情况(不考虑AB、BC自重)
解:根据二力平衡公理,AB为二力构件,故AB构件受力如 图b所示;
根据作用力与反作用公理,可得BC构件在B点的受力方向, 再根据三力平衡汇交定理,BC为三力构件,从而可得BC构件受 力图如图c所示。

物理必修一学习资料

物理必修一学习资料

物理必修一学习资料物理是自然科学中的基础学科之一,它研究物质和能量的基本规律。

对于高中阶段的学生来说,物理必修一的学习内容是构建物理知识体系的起点。

以下是物理必修一学习资料的概要:第一章:力学基础1. 力的概念:介绍力的基本概念,包括力的作用效果、力的矢量性质以及力的合成与分解。

2. 牛顿运动定律:详细讲解牛顿的三大运动定律,即惯性定律、力与加速度的关系以及作用与反作用定律。

3. 重力:探讨地球表面物体所受的重力,以及重力加速度的概念。

4. 摩擦力:分析摩擦力的产生机制,以及静摩擦力和动摩擦力的区别。

第二章:运动学1. 直线运动:介绍匀速直线运动和匀加速直线运动的基本概念和公式。

2. 曲线运动:探讨物体在曲线路径上的运动规律,重点介绍抛体运动和圆周运动。

3. 相对运动:讨论在不同参考系中观察物体运动时的相对性原理。

第三章:动力学1. 功和能:解释功的概念,以及动能和势能的转换关系。

2. 能量守恒定律:阐述能量守恒定律在物理现象中的应用。

3. 机械能守恒定律:介绍在没有非保守力作用的情况下,机械能守恒的条件和应用。

第四章:物体的平衡1. 刚体的平衡:分析刚体在受力作用下保持平衡的条件。

2. 力矩:解释力矩的概念,以及如何利用力矩平衡原理求解问题。

第五章:流体力学初步1. 流体静力学:介绍流体在静止状态下的压力分布规律。

2. 伯努利定律:讲解流体在流动过程中能量守恒的表现形式。

第六章:振动与波1. 简谐振动:介绍简谐振动的基本概念,包括振幅、周期和频率。

2. 波的传播:探讨机械波的传播机制,以及波速、波长和频率的关系。

第七章:光学基础1. 光的反射:分析光在不同介质界面上的反射现象,包括镜面反射和漫反射。

2. 光的折射:讲解光在不同介质中传播速度的变化,以及折射现象。

第八章:原子物理初步1. 原子结构:介绍原子的核式结构,以及电子在原子内的排布。

2. 原子核:简要介绍原子核的组成和基本性质。

在学习物理的过程中,理解概念和原理是至关重要的。

大一力学知识点归纳总结

大一力学知识点归纳总结

大一力学知识点归纳总结力学是物理学中最基础的学科之一,它研究物体的运动和相互作用。

在大一学习阶段,我们接触到了许多力学的基本知识点。

本文将对大一力学知识点进行归纳总结,帮助同学们更好地掌握这些概念和原理。

一、力学的基本概念力学的基本概念包括力、质点、质量、速度、加速度等。

力是物体产生运动或形变的原因,通常用矢量表示。

质点是指物体的形状和大小都可以忽略的对象,它只有质量但没有体积。

质量是物体惯性的度量,用于描述物体的数量级和质量大小。

速度是质点在单位时间内位移的大小和方向,加速度是质点在单位时间内速度的变化率。

二、牛顿运动定律牛顿运动定律是力学研究的基石,描述了物体的运动规律。

包括牛顿第一定律(惯性定律)、牛顿第二定律(运动定律)和牛顿第三定律(作用-反作用定律)。

牛顿第一定律指出,在没有外力作用的情况下,物体将保持静止或匀速直线运动。

牛顿第二定律描述了力对物体运动状态的影响,它表示物体的加速度与作用在物体上的力成正比,与物体的质量成反比。

牛顿第三定律指出,任何两个物体之间的相互作用力大小相等、方向相反。

三、运动学运动学研究物体的运动状态和运动规律,其中包括位移、速度和加速度的概念。

位移表示物体从起始位置到结束位置的位置变化,是一个矢量量。

速度是位移在单位时间内的变化率,是一个矢量量。

加速度是速度在单位时间内的变化率,也是一个矢量量。

在直线运动和曲线运动中,我们可以使用运动方程和曲线运动方程来描述物体的运动规律。

四、动力学动力学研究物体的运动和作用力之间的关系。

其中包括动量、能量和功的概念。

动量是描述物体运动状态的物理量,它等于物体的质量与速度的乘积。

根据动量定理,当物体受到作用力时,物体的动量将发生改变。

能量是物体的一种守恒量,包括动能和势能。

动能是物体由于运动而具有的能量,计算公式为动能=1/2mv²,其中m为物体的质量,v为物体的速度。

势能是物体由于其位置而具有的能量,计算公式为势能=mgh,其中m为物体的质量,g为重力加速度,h为物体的高度。

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∵△ACO为等腰三角形 ∴有:900-α=α+θ ∵即θ=900-2 α 讨论
θ θ
42- 16
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例3 图示悬臂梁受均布载荷q=4kN/m和集中
载荷F=5kN作用,α=250,梁长L=3m,试求
固定端的支反力。
A
MA
A
FAx FAy
M
,
FAx 0,
FAy
1 2
q l1
M l1
42- 23
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例2 火箭发动机试验台。测力计M指示绳子的
拉力为T,工作台和发动机的总重G,重力通
过AB的中点长度a、b、H、h均为已知。试求
推力F。
F
a
A
B
G
h C b
H
D b
42- 24
q
B
解: Fx 0
L
α F FAx F sin 0
q
B
Fy 0
L
α F FAy F cos ql 0
M
A
0,
M
A
Fl
cos
ql(1 2
l)
0
FAx 2.11kN ( ); FAy 16.53kN ; M A 31.59 kN m
42- 17
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F
q
M
E
AHB
C
D
l/8 l/8 l/4 l/4 l/4
42- 30
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解:1.取CE段为研究对象,受力分析如图。
由平衡方程
F
q
Fy 0,
M
FC
q
l 4
FE
0
AHB
C
D
E MC F 0,
l/8 l/8 l/4 l/4 q
C FC l/4
举例
42- 21
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例题
例1 图示机构中,已知M 、q、l1、l2和l3,B、 C处为铰链,试求A、D处的反力。
q
解:(1)取DC杆
A
B
M C
M
l3
D
FC
D
C l2
FD
∑M=0, FCl1-M=0
l1
∴FD=FC=M/l1
42- 22
2、 若FR′≠ 0 Mo = 0
3、 若FR′= 0 Mo ≠ 0
4、 若FR′= 0 Mo = 0
最后简化为一个合力FR
最后简化为一个合力偶M
FR′
此时力系平衡 O Mo
42- 12
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四、平面任意力系的平衡方程
平衡条件
平衡方程
平面平行力系的平衡方程
➢ 一力矩式: ➢ 两力矩式:
M O (Fi ) 0 Fyi 0 M A (Fi ) 0 M B (Fi ) 0
限制条件:A、B两点的连线不得与各力平行
y
o
x
42- 19
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物体系统的平衡
解决物体系统平衡问题的基本途径
理论力学
朱成九 主讲
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第 二章 平面力系
若所有力的作用线都在同一平面内, 且它们既不相交于一点,又不平行,此力 系称为平面任意力系。本章将研究该力系 的简化与平衡问题,这是静力学的重点之 一。本章还介绍平面简单桁架的内力计算。
42- 2
可求得:FA Pcos FB Psin
P( L cos ) 0
2
900 2
42- 15
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解2:几何法
D
(1)当α <450时, θ > 00 (2)当α >450时, θ < 00 (3)当α =450时, θ = 00
取每一个单个物体研究,列方程求解 研究对象数目=物体数目(n) 独立的平衡方程数目=3n(平面任意力系)
取整体和(n-1)个单个物体研究,列方程求解
静定与静不定问题
静定问题:未知数目=独立的平衡方程数目 静不定问题:未知数目>独立的平衡方程数目
42- 20
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42- 8
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固定端支座或插入端支座
计算简图:
限制插入端的 移动和转动
简化
A
MA A
FA
MA Fy
A
Fx
42- 9
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实例
(d)
(e)
约束力包括两个分力,和一个约束力偶。
例3 图示结构,各杆重不计。D、C处为铰 接。已知P=4kN,M=6kN·m,a=1.5m,b =2m。试求A、B处的约束反力。
解:取DE杆
C
P
M D FD
b
D
M
H
b
FE E
E b
A
B
aa
∑M=0 2FD-M=0 ∴ FD=M/2=3kN
42- 27
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解2 取发动机和工作台
F
FA' x A
FA' y
G
取AC杆
B
Fx
0,
F
F
' A
x
0
FB
FAy
A
T
FAx
M C 0,Th FAxH 0
F
F
' A
x
FAx
h H
T
FCx
C
FCy
42- 26
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例2 细杆AB搁置在两相互垂直的光滑斜面上。
已知杆重P,作用在杆中点C,斜面倾角为α。
试求静止时θ角和支点A、B的反力。
x 解1:解析法
y Aθ C
FA α
P
O
B
FB
900-α
Fx 0, FA P cos 0
Fy 0, FB P sin 0
M A 0, FB L sin( )
FA
FC
F
q
l 4
0
MA F 0,
M
A
F
l 8
q
l 4
3l 8
FC
l 2
0
联立解之。
FA= 15 kN, MA= -2.5 kN.m
42- 32
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习题2 A,B,C,D处均为光滑铰链,物块重为P,通过绳 子绕过滑轮水平地连接于杆AB的E点,各构件自重不计, 试求B处的约束力。
桁架基本假设是什么?为什么可以这样假设?求 桁架杆件内力有几种方法?是否必须先求出支座 反力?截面是否一定是平面?截断杆件是否一定 不超过三根?
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习题1
组合梁AC和CE用铰链C相连,A端为固定端, E端为活动铰链支座。受力如图所示。已知: l =8 m,F=5 kN,均布载荷集度q=2.5 kN/m,力偶 矩的大小M= 5 kN•m,试求固端A,铰链C和支座 E的约束力。
FR′=0 Mo= 0
F
' R
x
0
FR'y 0
Fxi 0 Fyi 0 Mo (Fi ) 0
可解条件:3个未知数
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例1:图示刚性曲梁,求支座A、B的反力。已知:
AB=DE=L,AC=BC=BH=KH,α=450, M=
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力向一点平移实例
M
-F
F
F F
Mx
F My 42- 6
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例如,厂房牛腿柱受到吊车梁传来的载荷F的作用
42- 7
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定义:力线在同一平面内任意分布的力系
Q/2 F QF Q/2 F/2 Fx
Fy
F F/2
FN
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力的平移定理
证明

F ' F "F
平移力
F′
F′
其它形式的平衡方程
两力矩式:
M A (Fi ) 0
M B (Fi ) 0
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