第3章 力矩与力偶系.pptVIP

第1页，共26页，星期日，2025年，2月5日§3-1平面力对点之矩的概念及计算第2页，共26页，星期日，2025年，2月5日一、力对点之矩二、力对点之矩性质1、离开矩心谈力矩没意义。2、力可沿力作用线移动，不改变力矩大小。3、当F=0或d=0(力作用线过矩心）时，力对点之矩为零。度量力使物体绕某点转动效应的物理量。在平面问题中可表示为代数量：向纸面看：逆正，顺负。力臂；矩心第3页，共26页，星期日，2025年，2月5日三、力对点之矩的计算1、定义：力臂易定。2、合力矩定理：力臂不易定第4页，共26页，星期日，2025年，2月5日合力矩定理：合力对点之矩等于其各分力对该点之矩的代数和。直接求力矩：OaF求FxFy四.平面汇交力系的合力矩定理利用合力矩定理：第5页，共26页，星期日，2025年，2月5日应用汇交力系的合力之矩定理：例题2求MO()第6页，共26页，星期日，2025年，2月5日§3-2平面力偶理论一、力偶与力偶矩1.力偶的定义力偶:大小相等,方向相反,作用线互相平行的两个力所组成的力系。记为：d第7页，共26页，星期日，2025年，2月5日2.力偶实例F1F2第8页，共26页，星期日，2025年，2月5日3.力偶矩的计算力偶作用面:二力所在平面力偶臂d:二力作用线之间的垂直距离力偶矩:OABdab说明：力偶对任意点O的矩：力偶的作用效应取决于力的大小和力偶臂的长短，与矩心的位置无关。力与力偶臂的乘积再冠以相应的正负号，称为力偶矩，记作,或M第9页，共26页，星期日，2025年，2月5日平面力偶对刚体的转动效应取决于：力偶矩的大小力偶在作用平面内的转向注意：力偶矩是一个代数量，正负号表示力偶的转向，通常以逆时针转向为正，反之为负。单位为N?m。力偶和力一样都是最基本的力学量。第10页，共26页，星期日，2025年，2月5日二、力偶性质性质一：力偶无合力，力偶本身不是平衡力系，不能和力等效，只能与力偶等效。力偶是基本力学量。性质二：力偶对于作用面内任一点之矩与矩心位置无关，恒等于力偶矩。第11页，共26页，星期日，2025年，2月5日第12页，共26页，星期日，2025年，2月5日性质三：同平面内力偶的等效定理在同平面内的两个力偶，如果力偶矩相等即大小相等、转向相同，则两力偶彼此等效。FF′F/2F′/2第13页，共26页，星期日，2025年，2月5日?推论1：力偶可在作用面内任意移转，其对刚体的作用效应不变。FF′FF′?平面力偶等效定理的推论第14页，共26页，星期日，2025年，2月5日?推论2：保持力偶矩大小和力偶转向不变，分别改变力和力偶臂大小，其作用效应不变。?平面力偶等效定理的推论FF′F/2F′/2第15页，共26页，星期日，2025年，2月5日?平面力偶的特点特点一：力偶无合力，力偶只能用力偶来平衡；特点二：力偶对于作用面内任一点之矩与矩心位置无关，恒等于力偶矩。；特点三：力偶对刚体的转动效应，只与力偶矩的大小和正负有关。第16页，共26页，星期日，2025年，2月5日结论：力偶矩是力偶作用的唯一量度。力偶的表示方法：==第17页，共26页，星期日，2025年，2月5日力偶系定义力偶系:由两个或两个以上力偶组成的特殊力系。y平面力偶系：作用于一个平面内的若干个力偶。第18页，共26页，星期日，2025年，2月5日三、平面力偶系的合成和平衡条件1.平面力偶系的合成d1d2=ABd1=ABd1第19页，共26页，星期日，2025年，2月5日