理论力学 多媒体管 谢群丹编制 静力学 运动 动力学N 株洲工学院土木系 力学教研室 01-11-03 株洲工学院土木系力学教研室《理论力学
01-11-03 株洲工学院土木系力学教研室«理论力学» 1 静力学 运动学 动力学 谢群丹 编制 株洲工学院土木系 力学教研室
四、学习理论力学的目的: (1)、为解决工程问题打下一定的基础。 (2)、是学习一系列后续课程的重要基础 (3)、为解决生产实际问题,从事科学研究工作打 下坚实的基础 01-1103 株洲工学院土木系力学教研室《理论力学
01-11-03 株洲工学院土木系力学教研室«理论力学» 3 （1）、为解决工程问题打下一定的基础。 （2）、是学习一系列后续课程的重要基础。 （3）、为解决生产实际问题，从事科学研究工作打 下坚实的基础。 四、学习理论力学的目的：
。学 静力学是研究作用于物体上力系的平衡。 力系是指作用于物体上的一群力。 平衡是指物体相对于惯性参考系(地面) 保持静止或匀速直线运动。 二、在静力学中,我们将研究以下三个问题: 1.物体的受力分析 2.力系的等效替换(或简化) 3.建立各种力系的平衡条件 01-11-03 株洲工学院土木系力学教研室《理论力学y
01-11-03 株洲工学院土木系力学教研室«理论力学» 4 一、静力学是研究作用于物体上力系的平衡。 力系是指作用于物体上的一群力。 平衡是指物体相对于惯性参考系（地面） 保持静止或匀速直线运动。 二、在静力学中，我们将研究以下三个问题： 1．物体的受力分析。 2．力系的等效替换（或简化）。 3．建立各种力系的平衡条件
1静力学基本概念和物体的受力分析 1.1静力学基本概念 1.1.1刚体的概念 刚体是指任何时候永远不变形的物体。 由于理论力学的研究对象是刚体,所以静力学又 称刚体静力学 1.1.2质点和质点系: 质点:具有一定质量而其形状和大小可以忽略不计 的物体。 质点系:由多个质点组成的系统。 01-11-03 株洲工学院土木系力学教研室《理论力学》
01-11-03 株洲工学院土木系力学教研室«理论力学» 5 1 静力学基本概念和物体的受力分析 1.1 静力学基本概念 1.1.1 刚体的概念： 刚体是指任何时候永远不变形的物体。 由于理论力学的研究对象是刚体，所以静力学又 称刚体静力学。 1. 1. 2 质点和质点系： 质点：具有一定质量而其形状和大小可以忽 略不计 的物体。 质点系：由多个质点组成的系统
1.13力的概念: 力是物体间相互的机械作用,其作用效应是使物体 的机械运动状态发生改变。 力对物体作用的效应一般可以分为两方面: 一是改变物体的运动状态,称为力的外效应(运动效应) 二是改变物体的形状,称为力的内效应(变形效应) 力的三要素:大小、方向、作用点 力是定位矢量,其单位为牛顿(N)或千牛顿(KN) 1.1.4平衡的概念: 物体的平衡是指物体相对于周围物体保持静止或 作匀速直线运动状态。 01-11-03 株洲工学院土木系力学教研室《理论力学 6
01-11-03 株洲工学院土木系力学教研室«理论力学» 6 1.1.3 力的概念： 力是物体间相互的机械作用，其作用效应是使物体 的机械运动状态发生改变。 力对物体作用的效应一般可以分为两方面： 一是改变物体的运动状态，称为力的外效应（运动效应） 二是改变物体的形状，称为力的内效应（变形效应） 力的三要素：大小、方向、作用点 力是定位矢量，其单位为牛顿（N）或千牛顿（KN） 1.1.4 平衡的概念： 物体的平衡是指物体相对于周围物体保持静止或 作匀速直线运动状态
1.2静力学公理 12.1二力平衡公理 作用于刚体上的两个力,使刚体保持 平衡的充要条件是:这两个力等值、反 向且共线。 B F 1-11-03 株洲工学院土木系力学教研室《理论力学》
01-11-03 株洲工学院土木系力学教研室«理论力学» 7 1.2 静力学公理 1.2.1 二力平衡公理 作用于刚体上的两个力，使刚体保持 平衡的充要条件是：这两个力等值、反 向且共线。 F1 F2 FA FB
1.2.2加减平衡公理 在作用于刚体上的任意力系上添加或减去平衡力系 不改变原力系对刚体的作用。 推论力的可传性原理 作用于刚体上某点的力,可以沿着其作用线移至 刚体内的任意一点,不会改变该力对刚体的作用。 (力是滑动矢量) 01-11-03 株洲工学院土木系力学教研室《理论力学》 8
01-11-03 株洲工学院土木系力学教研室«理论力学» 8 1.2.2 加减平衡公理 在作用于刚体上的任意力系上添加或减去平衡力系， 不改变原力系对刚体的作用。 推论 力的可传性原理 作用于刚体上某点的力，可以沿着其作用线移至 刚体内的任意一点，不会改变该力对刚体的作用。 （力是滑动矢量）
1.23力的平行四边形法则 作用于物体上某点的两个力的合力,也作用于同 点上,其大小和方向可由这两个力所组成的平行四边 形的对角线表示 推论三力平衡汇交定理 作用于刚体上三个互相平衡的力,若其中两个力的 作用线汇交于一点,则此三个力必在同一平面内,且 第三个力的作用线必通过汇交点 R R A F2 1-11-03 株洲工学院土木系力学教研室《理论力学
01-11-03 株洲工学院土木系力学教研室«理论力学» 9 1.2.3 力的平行四边形法则 作用于物体上某点的两个力的合力，也作用于同一 点上，其大小和方向可由这两个力所组成的平行四边 形的对角线表示。 推论 三力平衡汇交定理 作用于刚体上三个互相平衡的力，若其中两个力的 作用线汇交于一点，则此三个力必在同一平面内，且 第三个力的作用线必通过汇交点。 F1 F2 F1 R A F2 R
124作用与反作用公理 两物体间相互作用的力总是同时存在,等值、 反向、共线,分别作用在同一物体上 1.2.5刚化原理 变形体在某一力系作用下平衡,若将其刚 化为刚体,其平衡状态保持不变 1.3约束和约束反力 自由体:位移不受任何限制的物体。 非自由体:位移受到限制的物体。 约束:对非自由体的位移起限制作用的周围物体。 约束反力:阻碍物体运动的反作用力 01-1103 株洲工学院土木系力学教研室《理论力学》
01-11-03 株洲工学院土木系力学教研室«理论力学» 10 1.3 约束和约束反力 1.2.4 作用与反作用公理 两物体间相互作用的力总是同时存在，等值、 反向、共线，分别作用在同一物体上。 1.2.5 刚化原理 变形体在某一力系作用下平衡，若将其刚 化为刚体，其平衡状态保持不变。 自由体：位移不受任何限制的物体。 非自由体：位移受到限制的物体。 约束：对非自由体的位移起限制作用的周围物体。 约束反力：阻碍物体运动的反作用力
1.3.1柔体约東(T) 约束反力通过接触点,沿轴线背离物体 TI G 1.3.2光滑接触面约束(N) 约束反力通过接触点,沿公法线方向指向受 压物体。 A B N 01-1103 株洲工学院土木系力学教研室《理论力学
01-11-03 株洲工学院土木系力学教研室«理论力学» 11 1.3.1 柔体约束 （T） 约束反力通过接触点，沿轴线背离物体。 1.3.2 光滑接触面约束 （N） 约束反力通过接触点，沿公法线方向指向受 压物体。 B NB A NA NA T2 T1 G