理论力学 主讲教师:韩英仕 学时:72 学分:4.5 核心课
理论力学 主讲教师：韩英仕 学时：72 学分：4.5 核心课
绪论 理论力学的研究对象和内容 理论力学是研究物体机械运动一般规律的科学 机械运动是指物体在空间的位置随时间的 改变 平衡指物体相对于地面保持静止或匀速直 线运动的状态,平衡是机械运动的一种特 殊形式
绪 论 一、理论力学的研究对象和内容 理论力学 是研究物体机械运动一般规律的科学 机械运动 平衡 指物体相对于地面保持静止或匀速直 线运动的状态，平衡是机械运动的一种特 殊形式。 是指物体在空间的位置随时间的 改变
理论力学研究内容: 静力学研究物体的平衡规律,同时也研宄力的 般性质及其合成法则 运动学研究物体运动的几何性质,而不考虑物体 运动的原因 动力学研究物体的运动变化与其所受的力之间的 关系。 、学习理论力学的目的 1、解决工程实际问题 为后续课打基础
理论力学研究内容: 静力学 研究物体的平衡规律，同时也研究力的一 般性质及其合成法则。 运动学 研究物体运动的几何性质，而不考虑物体 运动的原因。 动力学 研究物体的运动变化与其所受的力之间的 关系。 二、学习理论力学的目的 1、解决工程实际问题 2、为后续课打基础
静力 引言 ⑨静力学是研究物体在力系作用下的平衡条 件的科学
静 力 学 引 言 静力学 是研究物体在力系作用下的平衡条 件的科学．
静力学解决的三个问题 物体的受力分析:分析物体(包括物体系)受哪些力, 每个力的作用位置和方向,并画出物体的 受力图 2、力系的等效替换(或简化):用一个简单力系等效代替 个复杂力系 3、建立各种力系的平衡条件;研究作用在物体上的各种 力系的平衡条件,并应用这些条件解决静力学实际问 题
1、物体的受力分析：分析物体（包括物体系）受哪些力， 每个力的作用位置和方向，并画出物体的 受力图． 2、力系的等效替换（或简化）：用一个简单力系等效代替 一个复杂力系． 3、建立各种力系的平衡条件：研究作用在物体上的各种 力系的平衡条件，并应用这些条件解决静力学实际问 题 ． 静力学解决的三个问题
静力学几个基本概念: 刚体:在力的作用下,其内部任意两点间的距离始终保 持不变的物体 力:物体间相互的机械作用,作用效果使物体的机械运动 状态发生改变 力的三要素:大小、方向、作用点力是矢量 力系:作用在物体上的一群力.可分为:平面汇交(共 点)力系,平面平行力系,平面力偶系,平面任意力系 空间汇交(共点)力系,空间平行力系,空间力偶系 空间任意力系 平衡力系:满足平衡条件的力系称为平衡力系
力：物体间相互的机械作用，作用效果使物体的机械运动 状态发生改变． 力的三要素：大小、方向、作用点.力是矢量． 力系：作用在物体上的一群力.可分为：平面汇交（共 点）力系，平面平行力系，平面力偶系，平面任意力系； 空间汇交（共点）力系，空间平行力系，空间力偶系， 空间任意力系． 平衡力系：满足平衡条件的力系称为平衡力系。 静力学几个基本概念： 刚体：在力的作用下，其内部任意两点间的距离始终保 持不变的物体
第一章静力学公理和物体的受力分析 §1-1静力学公理 公理1力的平行四边形法则 作用在物体上同一点的两个力,可以合成为一个合 力。合力的作用点也在该点,合力的大小和方向,由这 两个力为边构成的平行四边形的对角线确定,如图所示
第一章 静力学公理和物体的受力分析 §1-1 静力学公理 公理1 力的平行四边形法则 作用在物体上同一点的两个力，可以合成为一个合 力。合力的作用点也在该点，合力的大小和方向，由这 两个力为边构成的平行四边形的对角线确定，如图所示
合力(大小与方向)FR=F1+F2(矢量的和) 亦可用力三角形求得合力矢 公理2二力平衡条件 作用在刚体上的两个力,使刚体保持平衡的必要和充分条件是: 这两个力的大小相等,方向相反,且作用在同一直线上 使刚体平衡的充分必要条件 最简单力系的平衡条件
公理2 二力平衡条件 使刚体平衡的充分必要条件 F1 F2 = − 最简单力系的平衡条件 亦可用力三角形求得合力矢 合力(大小与方向) (矢量的和) FR F1 F2 = + 作用在刚体上的两个力，使刚体保持平衡的必要和充分条件是： 这两个力的大小相等，方向相反，且作用在同一直线上
公理3加减平衡力系原理 在已知力系上加上或减去任意的平衡力系,并不改 变原力系对刚体的作用 推理1力的可传性 作用于刚体上某点的力,可以沿着它的作用线移到 刚体内任意一点,并不改变该力对刚体的作用。 作用在刚体上的力是滑动矢量,力的三要素为大小、方向 和作用线
公理3 加减平衡力系原理 推理1 力的可传性 作用在刚体上的力是滑动矢量，力的三要素为大小、方向 和作用线． 在已知力系上加上或减去任意的平衡力系，并不改 变原力系对刚体的作用。 作用于刚体上某点的力，可以沿着它的作用线移到 刚体内任意一点，并不改变该力对刚体的作用
推理2三力平衡汇交定理 作用于刚体上三个相互平衡的力,若其中两个力的作 用线汇交于一点,则此三力必在同一平面内,且第三个力 的作用线通过汇交点。 Fr B F2 平衡时F3必与F12共线则三力必汇交0点,且共面
推理2 三力平衡汇交定理 平衡时 F3 必与 共线则三力必汇交O 点，且共面． F12 作用于刚体上三个相互平衡的力，若其中两个力的作 用线汇交于一点，则此三力必在同一平面内，且第三个力 的作用线通过汇交点