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《工程力学》✩精品课件合集平面力系的简化与平衡

第2章

力系中各力的作用线在同一平面内，该力系称为平面力系。平面力系按各力作用线分布的情况不同，可分为平面任意力系、平面汇交力系和平面平行力系。其中，当各力的作用线不全汇交于一点，也不全平行的力系称为平面任意力系。这是在工程实践中最常见的一种力系。如图

2-1（a）所示的悬臂吊车的受力，图

2-1（b）所示的曲柄滑块机构的受力和图

2-1（c）所示的汽车的受力等。其所受各力都在同一平面内或可简化到某一对称平面内，如图

2-1（d）所示。这些均是物体受平面任意力系作用的工程实例。平面汇交力系和平面平行力系作为平面任意力系的特殊形式将在后面介绍。

2-1-1平面任意力系向一点简化

§2-1平面任意力系的简化

2-1-2平面任意力系简化的最后结果

§2-1平面任意力系的简化

§2-2平面力系的平衡方程及其应用

§2-2平面力系的平衡方程及其应用

§2-2平面力系的平衡方程及其应用

§2-2平面力系的平衡方程及其应用

§2-2平面力系的平衡方程及其应用

§2-2平面力系的平衡方程及其应用

2-3-1静定和静不定问题的概念

对每一种力系的平衡问题来说，如果未知量数目少于或等于力系独立的平衡方程的数目，则全部未知量都可以由平衡方程求出，这样的问题称为静定问题。显然，前面列举的例题都是静定问题。

§2-3物体系统的平衡问题

§2-3物体系统的平衡问题

2-3-2物体系统的平衡问题

工程机械和结构中，凡是由两个或两个以上的构件通过相互约束而组成的系统，称为物体系统，简称物系。在这类平衡问题中，不仅要研究外界物体对该系统的作用，同时还要分析系统内部各物体之间相互的作用。系统外物体对系统的作用力，称为外力；系统内部各物体之间相互作用的力，称为内力。

§2-3物体系统的平衡问题

2-4-1滑动摩擦

我们把两物体接触表面间有相对滑动趋势或相对滑动时，彼此产生的阻碍相动滑动的力，称为滑动摩擦力。

§2-4考虑摩擦时的平衡问题

1.静摩擦力

2.最大静摩擦力

3.动摩擦力

§2-4考虑摩擦时的平衡问题

§2-4考虑摩擦时的平衡问题2-4-2摩擦角与自锁条件

1.摩擦角

2.自锁条件

3.摩擦角的应用实例

§2-4考虑摩擦时的平衡问题

§2-4考虑摩擦时的平衡问题2-4-3

考虑滑动摩擦时的平衡问题

§2-4考虑摩擦时的平衡问题

§2-4考虑摩擦时的平衡问题

§2-4考虑摩擦时的平衡问题

2-4-4滚动摩擦的概念

沉重物体直接放在地面上是很难推动的，如果在重物下面垫上一排辊轴，如图2-21（a）所示，就容易推动了。又如机械轴在轴承中转动，用滚动轴承要比滑动轴承更轻快、更省力，如图

2-21（b）所示。这说明用滚动代替滑动，遇到的阻力要小得多。

§2-4

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