第四章平面任意力系 作用在物体或刚体上的力系(这里的力系包含力偶)中,若所有作用力的作用 线都在同一平面内,则该力系称为平面任意力系。 §4-1力矩 在力偶的度量中定义了力偶(F、F)的力偶矩矢 MErxF+r'xF 显然在定义式中出现了两个矢量的叉积。力偶矩中的叉积 度量了力偶的大小和方向。其实质是对刚体转动效应的度 量。对于刚体的转动效应的观察发现,不仅是只有力偶产 图4-1 生刚体的转动效应。如图4-1所示杆,在A点施加(主动)力F撬起B点的重物。 当AB杆上的F、R、P构成一个力 F 封闭三角形时,由三力平衡汇立定 理可知AB杆处于平衡状态但若F、 R、P不构成力封闭三角形时,AB 杆将会绕过O点垂直于纸平面的轴 产生转动。即作用在刚体上的三个 力(这三个力不能与力偶等效)使 AB杆处于转动状态。因此刚体的转 动效应不仅是只由力偶产生,作用在 图42 刚体上的力同样可以使得刚体转动。为了度量力对刚体的转动效应。这一节引入力1 第四章 平面任意力系 作用在物体或刚体上的力系（这里的力系包含力偶）中，若所有作用力的作用 线都在同一平面内，则该力系称为平面任意力系。 §4-1 力矩 在力偶的度量中定义了力偶（ F 、 F′）的力偶矩矢 量 M = r × F + r′× F′ 显然在定义式中出现了两个矢量的叉积。力偶矩中的叉积 度量了力偶的大小和方向。其实质是对刚体转动效应的度 量。对于刚体的转动效应的观察发现，不仅是只有力偶产 图 4-1 生刚体的转动效应。如图 4-1 所示杆，在 A 点施加（主动）力 F 撬起 B 点的重物。 当 AB 杆上的 F、R、P 构成一个力 封闭三角形时，由三力平衡汇立定 理可知 AB 杆处于平衡状态。但若 F、 R、P 不构成力封闭三角形时，AB 杆将会绕过 O 点垂直于纸平面的轴 产生转动。即作用在刚体上的三个 力（这三个力不能与力偶等效）使 AB 杆处于转动状态。因此刚体的转 动效应不仅是只由力偶产生，作用在 图 4-2 刚体上的力同样可以使得刚体转动。为了度量力对刚体的转动效应。这一节引入力 ° F R P C A B Fy Fz Fx r F y z x M0 0 z y x