工程力学课件全套教学课件.pptx

第1章静力学基础 ;第1章 静力学基础 ;1.1 静力学基本概念 ; 力是物体之间相互的机械作用，这种作用使物体的运动状态和形状发生改变。 力的三要素包括：力的大小、方向和作用点。 ;;1.2 静力学 公理; 作用于刚体上的两个力，使刚体保持平衡的充分必要条件是：这两个力大小相等，方向相反并且作用在同一直线上。; 在已知力系上加上或减去任意一个平衡力系，不会改变原力系对刚体的作用效果。 推论：作用在刚体上的力，可以沿其作用线任意移动而不改变对刚体的作用。; 作用于某一点的两个力的合力，其作用线必通过该点，其大小和方向可由以此二力为邻边的平形四边形的对角线矢量表示。 推论：当刚体受到同平面内互不平行的三个力而平衡时，则此三个力作用线必汇交于一点。; 一物体对另一物体有一作用力时，另一物体对此物体必有一反作用力。这两个力大小相等、方向相反，且分别作用在两个物体上。;1.3 约束与约束反力;　　由绳索、链条或胶带所形成的约束，称为柔体约束。;　　凡是两个非自由体相互连接后，接触处的摩擦忽略不计，只能限制两个非自由体的相对移动，而不能限制它们的相对转动约束，都可以成为光滑角链约束。 工程中常见的光滑角链约束有圆柱形销钉连接、固定角链支座和可动角链支座等。;1.4 受力图;第2章平面基本力系 ;第2章 平面基本力系;2.1 平面汇交力系合成;;;2.2 静力学 公理; 作用于刚体上的两个力，使刚体保持平衡的充分必要条件是：这两个力大小相等，方向相反并且作用在同一直线上。; 在已知力系上加上或减去任意一个平衡力系，不会改变原力系对刚体的作用效果。 推论：作用在刚体上的力，可以沿其作用线任意移动而不改变对刚体的作用。; 作用于某一点的两个力的合力，其作用线必通过该点，其大小和方向可由以此二力为邻边的平形四边形的对角线矢量表示。 推论：当刚体受到同平面内互不平行的三个力而平衡时，则此三个力作用线必汇交于一点。; 一物体对另一物体有一作用力时，另一物体对此物体必有一反作用???。这两个力大小相等、方向相反，且分别作用在两个物体上。;2.3 约束与约束反力;　　由绳索、链条或胶带所形成的约束，称为柔体约束。;　　凡是两个非自由体相互连接后，接触处的摩擦忽略不计，只能限制两个非自由体的相对移动，而不能限制它们的相对转动约束，都可以成为光滑角链约束。 工程中常见的光滑角链约束有圆柱形销钉连接、固定角链支座和可动角链支座等。;6.4 受力图;第3章平面任意力系 ;第3章 平面任意力系;3.1 力的平移定理; 平面任意力系向作用面内任一点O简化后，可得一个力和一个力偶。这个力称为力系的主矢，主矢等于原力系中各力的矢量和，作用于简化中心。这个力偶的力偶矩称为力系对简化中心的主矩，主矩等于力系中各力对简化中心力矩的代数和。 ;;1.主矢不等于0，主矩等于0;3.主矢不等于0，主矩不等于0;结论：;2.3 分布载荷; 均布载荷的合力Q作用在受力部分的中点，合力的大小等于载荷集度乘以受载部分长度a。;3.4 平面任意力系的平衡方程; 此平衡条件用解析式可以写为 ∑Fx=0 ∑Fy=0 ∑mO（F）=0 即力系中各力在两个任选的直角坐标轴上的投影的代数和分别为零，各力对任一点的矩的代数和也为零。 ;∑mO（F）=0 ∑mO1（F）=0 ∑Fx=0;3.5 平面平行力系的平衡方程;∑mO（F）=0 ∑Fy=0; 互相接触的两个物体，当他们发生相对滑动或有滑动趋势时，在接触面上，就会出现阻碍彼此滑动的机械作用，这种机械作用称为滑动摩擦。 ;1.静摩擦力; 当物体处于将动未动的临界平衡状态时，即摩擦力达到最大值时，摩擦力与法向反力的夹角达到最大值α， α 称为摩擦角，计算式为 tan α=Fmax/N=f;结论1;课后作业;第4章空间力系和重心 ;第4章 平面任意力系;4.1 力在空间直角投影坐标轴上的投影;;; 力F沿空间直角坐标轴分解为Fx、Fy、Fz ，其大小分别等于F在x、y、z轴上投影的绝对值，力的投影Fx、Fy、Fz 的正负分别表示三个分力方向。 ;4.3 力对轴之矩;4.4 空间任意力系的平衡方程;4.5 空间汇交力系及空间平行力系的平衡方程;2．空间平行力系平衡方程 ;本任务主要讨论重心的求法，概括起来，主要有四种方法，即对称法、积分法、组合法、悬挂法、称重法，其中后两种方