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文档简介

力的概念和静力学公理建筑力学与结构主讲丨王倩目录力的概念1

静力学公理2力矩和力偶3力的概念PATR

01一、力的概念

力是物体间相互的机械作用，它是一个矢量，单位为牛顿（N）或千牛顿(kN)。1力的大小2力的方向3力的作用点

（一）力的三要素一、力的概念（二）力的作用效应2变形效应力作用在物体上运动状态发生改变，移动和转动。1运动效应力作用在物体上产生形状或大小的改变。变形体和刚体一、力的概念（二）力的分类2分布力如果接触面积很小，则抽象为一个点，这时作用力称为集中力。1集中力如果接触面积比较大，力作用在整个接触面上，这样的作用力称为分布力。力系是作用在物体上两个或两个以上的力。静力学公理PATR

02二、静力学公理（一）作用力与反作用力公理

两个物体之间的作用力与反作用力，总是大小相等，方向相反，沿同一直线，分别作用在这两个物体上。二、静力学公理（二）二力平衡公理

作用在同一物体上的两个力，使物体平衡的充要条件是，这两个力大小相等，且作用在同一直线上。二、静力学公理（三）加减平衡力系公理

作用于刚体上的任意力系中，加上或减去任意平衡力系，并不改变原力系的作用效应。推论：力的可传性

作用在刚体上的力可沿其作用线移动到刚体内的任意点，而不改变原力系的作用效应。FFF’AB二、静力学公理（四）力的平行四边形法则

作用于物体上的同一点的两个力，可以合成为一个合力，合力也作用于该点，合力的大小和方向由这两个力为边所构成的平行四边形的对角线来表示。F2F1FF2F1F力的三角边形法则力矩和力偶PATR

03三、力矩和力偶（一）力对点之矩（力矩）

力

F

对点

O

的矩是力的大小与力臂d（点O到力作用线的垂直距离）的乘积，常用单位是N·m和kN·m，O点称为矩心。

MO(F)=±Fd力矩是个代数量，若力使物体绕矩心作逆时针方向转动时，力矩为正；反之为负。三、力矩和力偶（一）力对点之矩（力矩）

1力矩的性质

力的作用线过某点，则力对该点的力矩为零。2合力矩定理

某力系的合力对某点的力矩等于力系中各分力对该点力矩的代数和。MO(FR)=ΣMO(Fi)三、力矩和力偶（二）力偶

一对大小相等、方向相反、作用线平行的两个力称力偶，用符号(F，F')表示，它是一个代数量。用力F和力偶臂d的乘积并冠以适当正负号来度量力偶对物体的转动效应，称为力偶矩，单位转向与力矩一致。

M=±Fd两力之间垂直距离d

叫力偶臂，两个力的作用平面称为力偶作用面。d三、力矩和力偶（二）力偶1力偶三要素

（1）力偶没有合力，所以不能用一个力来等效，力偶只能跟力偶平衡;2力偶的性质

力偶的大小、转向和作用面（2）力偶对其作用面内任一点之矩恒等于力偶矩，而与矩心位置无关;（3）同一平面内的两力偶，若力偶矩大小相等，转向相同，则这两力偶等效。小结PATR

04四、小结1.力的概念:力的三要素，力的作用效果，力的分类2.静力学公理:作用力与反作用力公理、二力平衡公理、加减平衡公理和力的平行四边形法则。3.力矩和力偶:力矩的概念

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